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화학 · 원자·이온·결합

이온과 전자 이동

원자가 전자를 잃거나 얻으면 양성자 수는 그대로인 채 이온이 됩니다. 전자의 이동 방향과 전하의 부호를 연결해 보세요.

관련 실험: 전자 이동과 이온 →
전자 이동과 이온
전자 이동과 이온 실험 장면 →

개념과 작동 원리

양전하인 양성자와 음전하인 전자의 수가 같으면 원자는 중성입니다. 전자를 잃어 양전하가 남으면 양이온, 전자를 얻으면 음이온입니다.

나트륨 원자가 전자 한 개를 잃으면 Na⁺가 됩니다. 염소 원자가 전자 한 개를 얻으면 Cl⁻가 되며, 이 과정은 핵반응과 구분됩니다.

관계식과 성립 조건

기본 전하 단위의 이온 전하는 p−e입니다. 양성자 12개, 전자 10개이면 +2이고 전자 수를 두 개 더하면 중성이 됩니다.

전자 배치를 단순한 껍질 모형으로 표현해도 모든 이온의 안정성이나 생성 에너지가 결정되는 것은 아닙니다. 옮긴 전자까지 포함하면 전체 전하는 보존됩니다.

가상 실험에서 읽을 변화

전자를 잃으면 양이온, 얻으면 음이온이 돼요. 전자 이동으로 원소가 바뀌지는 않아요.

껍질은 전자 수를 세기 위한 모식도이며 전자가 원 궤도로 도는 실제 모습이 아니에요. 저장소와 이동 경로는 설명용이에요. 이온화 에너지·전자 친화도·반응 자발성은 계산하지 않아요.

핵심 관계와 기호

이온 전하 = 양성자 수 − 전자 수

공식에 쓰인 기호와 단위
기호뜻단위
p양성자 개수개
e전자 개수개
q/e₀기본 전하 단위의 이온 전하단위 없음

예시로 확인하기

Mg가 전자 2개를 잃은 뒤 전자 수와 전하는?

Mg의 양성자는 12개이고 전자는 10개이므로 전하는 +2e예요.

자주 헷갈리는 점

  • 양이온이 되는 것은 양성자를 새로 얻어서가 아니라 보통 전자를 잃어서입니다.

이 개념을 실험으로 확인하기

참고 자료

OpenStax · Chemistry 2e (영어)