②
O는 전자 8개이므로 양성자수 8(ㄱ 틀림), 원자가 전자 수 O 6 > Mg 2(ㄴ 틀림), Mg이 전자 2개를 잃은 Mg²⁺은 2, 8로 Ne과 같은 배치(ㄷ 옳음) → 정답 ②.
핵심 개념
원자는 양성자수와 전자 수가 같고, 금속 원자는 전자를 잃어 비활성 기체와 같은 안정한 전자 배치를 갖는 양이온이 된다.
단서 따라가기
O 모형: 전자 2개 + 6개 = 8개중성 원자는 양성자수와 전자 수가 같으므로 O의 양성자수는 8이다 보기 ㄱ (틀림 — 8)
가장 바깥 껍질 전자: O 6개, Mg 2개원자가 전자는 가장 바깥 전자 껍질의 전자로, O가 Mg보다 많다 보기 ㄴ (틀림 — O가 더 큼)
Mg: 2, 8, 2 / Ne: 2, 8Mg은 원자가 전자 2개를 잃고 Mg²⁺(2, 8)이 되어 Ne과 같은 안정한 전자 배치를 갖는다 보기 ㄷ (옳음)
정답 근거
보기 ㄷ: Mg의 전자 배치는 2, 8, 2이며, 산화 마그네슘(MgO)이 생성될 때 Mg은 원자가 전자 2개를 잃고 Mg²⁺이 되어 전자 배치가 2, 8이 된다. 이는 Ne의 전자 배치(2, 8)와 같다. ㄱ은 O의 전자 수가 8이므로 양성자수도 8이어서 틀리고, ㄴ은 원자가 전자 수가 O 6, Mg 2로 O가 더 크므로 틀리다. 정답은 ② ㄷ이다.
선지별로 왜 틀렸나
①
함정 바깥 껍질의 전자 6개(원자가 전자 수)를 양성자수로 착각하기 쉽다.
O의 전자 수는 8이므로 양성자수도 8이어서 ㄱ은 틀리고, 옳은 ㄷ이 빠졌다.
③
함정 전자 껍질 수가 많은 Mg이 원자가 전자도 많다고 보고, 원자가 전자 수를 양성자수로 함께 착각하기 쉽다.
O의 양성자수는 8이라 ㄱ이 틀리고, 원자가 전자 수는 O(6)가 Mg(2)보다 커서 ㄴ도 틀리며, 옳은 ㄷ이 빠졌다.
④
함정 모형에서 원자핵 안 양성자를 볼 수 없으니 바깥 껍질 전자 수 6을 양성자수로 받아들이기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, O의 양성자수는 전자 수와 같은 8이므로 ㄱ은 틀리다.
⑤
함정 전체 전자 수(O 8, Mg 12)를 원자가 전자 수로 비교해 O가 더 작다고 판단하기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, 원자가 전자 수는 O가 6, Mg이 2로 O가 더 크므로 ㄴ은 틀리다.
이 문항이 묻는 능력
전자 배치 모형에서 전자 수를 세어 양성자수와 원자가 전자 수를 구하고, 이온 형성 후의 전자 배치를 비활성 기체와 비교하는 능력
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모형에서 껍질별 전자 수를 세어 전체 전자 수(= 양성자수)와 원자가 전자 수 확인 → 이온이 될 때 잃거나 얻는 전자 수를 반영해 이온의 전자 배치 결정 → 비활성 기체 배치와 비교
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이온의 형성원자가 전자를 잃거나 얻어 전하를 띤 입자가 되는 과정이다. 금속 원소는 원자가 전자를 잃고 양이온(Na⁺, Mg²⁺)이 되기 쉽고, 비금속 원소는 전자를 얻어 음이온(Cl⁻, O²⁻)이 되기 쉬우며, 이렇게 형성된 주요 원소의 이온은 비활성 기체와 같은 전자 배치를 가진다.
전자 배치 원자가 전자 양성자수 이온 결합 비활성 기체