화학 용어 중에 닫힌 껍질, 열린 껍질 구조가 무엇인지 궁금합니다.

Question

원소의 화학적 성질을 갖는 최소의 단위가 원자이고,

이 원자는 안정성을 위해 전기적 중성을 띠는 것은 알고 있습니다.

전기적 중성을 띠는 원자 안정성을 결정하는 닫힌 껍질 구조와 열린 껍질 구조가 있던데,

이 닫힌 껍질 구조와 열린 껍질 구조는 무엇을 말하는 것일까요?

이 둘의 차이점이 있을까요?

대견한멧새88 · Accepted Answer

안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.원자의 전자 껍질 구조는 그 원자의 화학적 성질을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 전자 껍질은 외부에 위치하며, 원자의 전기적 중성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.닫힌 껍질 구조는 전자 껍질이 완전히 채워진 상태를 의미합니다. 즉, 원자의 최외곽 전자 껍질이 전자를 모두 채워서 전자를 더 이상 받아들일 수 없게 되어 안정한 상태를 유지합니다. 이러한 원자들은 전자를 받아들일 필요가 없으므로 화학 반응성이 낮은 경향이 있습니다. 예를 들어, 헬륨 원자는 2개의 전자를 가지고 있으므로 전자 껍질이 닫힌 껍질 구조를 가집니다.반면에 열린 껍질 구조는 외부 전자껍질에 전자가 부족하거나, 전자가 남는 상태를 의미합니다. 이러한 원자들은 외부에서 전자를 받아들일 수 있는 높은 화학 반응성을 가질 수 있습니다. 예를 들어, 나트륨 원자는 전자 껍질이 열린 껍질 구조를 가지고 있으며, 이는 외부에서 전자를 받아들일 수 있는 화학적으로 반응성이 높은 상태를 나타냅니다.따라서, 닫힌 껍질 구조와 열린 껍질 구조는 원자의 전자 껍질 구조에 따라 결정됩니다. 전자 껍질에 전자가 많으면 닫힌 껍질 구조를 가지며, 전자가 부족하면 열린 껍질 구조를 가집니다. 이러한 차이점은 원자의 화학적 성질에 영향을 미칩니다.

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.화학에서 닫힌 껍질 구조는 분자 내부에 전자가 모두 채워져 다른 원자와 결합하지 않는 안정적인 구조를 말합니다. 이러한 구조는 대개 에너지가 낮고 안정적입니다. 반면  열린 껍질 구조는 분자 내부에 전자가 부족하여 다른 원자와 결합할 수 있는 구조를 의미합니다. 이러한 구조는 대개 에너지가 높아 화학 반응이 쉽게 일어날수있습니다.

아테나 · Answer

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.화학평형은 닫힌계 및 고립계에서 일어납니다. 닫힌계는 물질의 출입이 없는 계이고, 열린계는 물질의 출입이 있는 계입니다. 고립계는 물질의 출입과 에너지의 출입이 모두 없는 계입니다. 열린계에서 화학평형이 일어나지 않는 이유는 생성물이 계 밖으로 나가서 역반응이 진행되지 않기 때문입니다.

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 화학 용어 중에서 "닫힌 껍질"과 "열린 껍질" 구조는 전자 구조에서의 용어로, 원자나 이온의 전자 구성을 나타내는 방법 중 하나입니다."닫힌 껍질" 구조는 전자 껍질이 가득 찬 상태를 말하며, 이 경우 해당 원자나 이온은 안정적인 상태에 있습니다. 예를 들어 헬륨 원자는 전자 껍질이 2개의 전자로 가득 차 있기 때문에 "닫힌 껍질" 구조를 가지고 있습니다.반면에 "열린 껍질" 구조는 전자 껍질이 가득 차지 않은 상태를 말합니다. 이 경우 해당 원자나 이온은 전자를 받거나 전자를 빌려서 안정적인 상태를 유지하려고 합니다. 예를 들어, 나트륨 원자는 전자 껍질이 2개, 8개, 1개로 이루어져 있기 때문에, 마지막 껍질이 1개의 전자로만 채워져 "열린 껍질" 구조를 가지고 있습니다.이러한 "닫힌 껍질"과 "열린 껍질" 구조는 원자나 이온의 화학적 특성을 결정하는 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 전자 껍질이 "열린 껍질" 구조를 가지고 있는 원자나 이온은 전자를 주거나 받을 수 있는 화학 반응에 민감하게 반응하게 됩니다.

튼튼한라마20 · Answer

화학에서 닫힌 껍질 구조와 열린 껍질 구조는 원자나 이온의 전자 구성을 나타내는 용어입니다. 닫힌 껍질 구조는 외부 전자껍질이 전자를 가득 채워 안정성을 확보하는 반면, 열린 껍질 구조는 외부 전자껍질이 전자를 가득 채우지 못하여 다른 원자와 결합하려는 경향이 있는 구조입니다. 이 둘의 차이점은 외부 전자껍질의 전자 개수와 안정성입니다. 닫힌 껍질 구조를 가진 원소들은 대개 안정적인 성질을 나타내며, 반면 열린 껍질 구조를 가진 원소들은 화학 반응성이 높습니다.

공정한백로247 · Answer

안녕하세요. 한 과학전문가입니다.이는 이온과 원자의 구성 상태를 나타내는 단어입니다. 닫힌 껍질은 분자에서 쌍을 이루지 않는 전자가 없는 경우를 말하며 매우 안전된 상태를 의미합니다. 그리고  열린 껍질은 이와 반대되는 개념입니다. ^^

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.화학 용어 중에 "닫힌 껍질"과 "열린 껍질" 구조는 유기 화학에서 아밀화되는 화합물의 구조를 나타내는 용어입니다.아밀화는 알코올(-OH) 기저와 알킬기(-R)로 이루어진 카르복시산(-COOH)에서 -OH를 떼어내고 대신 알킬기를 결합시키는 화학 반응입니다. 이때, 만약 생성된 화합물의 구조에서 탄소 원자들이 모두 하나의 쪽으로 향하고 있다면 이를 "열린 껍질" 구조라고 합니다. 반면에 만약 탄소 원자들이 서로 마주보고 있는 구조를 이루고 있다면 이를 "닫힌 껍질" 구조라고 합니다.닫힌 껍질 구조는 고체나 액체로 존재하는 대부분의 화합물에서 볼 수 있습니다. 대표적으로 테트라에틸납(Tetraethyllead)이 그 예입니다. 반면에 열린 껍질 구조는 기체 상태에서 주로 발생하는 화합물에서 볼 수 있습니다. 대표적인 예로는 에테인(Ethene, 또는 Ethylene)이 있습니다.화학에서 이러한 껍질 구조는 화학 결합과 반응에 대한 이해를 돕는 중요한 개념 중 하나입니다.

매끈한참고래15 · Answer

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.모든 원자는 스스로 안정적인 구조를 위해 평형 즉,중성을 띌려고 합니다. 전자껍질에 빈자리가 얼마나 있느냐에 따라 화학적 안정성을 결정하게 되는데..닫힌껍질 구조는 말그대로 각 전자껍질에 최대의 전자가 맞게 들어가 있는 상태이구요 반대로, 열린껍질구조는 빈자리가 있다는 것을 의미합니다.예를 들어서...수소의 경우 양성자1개와 전자1개로 되는데..전자1개는 K껍질 최대인 2개를 채우지 못해 열린껍질 구조가 되는거구요헬륨은 양성자2개와 전가2개를 갖는데..K껍질 최대인 2개를 모두 채워 닫힌 껍질 구조입니다.도움이 되셨으면 좋겠습니다~

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.전자 껍질은 원자가 안정적인 상태에 도달하도록 결합과 반응을 하게 됩니다. 이 때, 전자 껍질은 내부 전자 껍질과 외부 전자 껍질로 나뉘는데, 안정성에 따라서 전자 껍질은 닫힐 수도 있고, 열릴 수도 있습니다.닫힌 껍질 구조는 외부 전자 껍질이 꽉 차 있어서 새로운 전자가 추가로 들어갈 수 없는 상태를 말합니다. 즉, 이러한 원자는 이미 안정된 상태이기 때문에 다른 원자와 화학적으로 결합하기 어렵습니다.반면 열린 껍질 구조는 외부 전자 껍질이 비어 있어서 추가 전자가 결합할 수 있는 상태를 말합니다. 이러한 원자들은 다른 원자와 결합하기 쉽고, 반응성이 높습니다.원자의 화학적 성질을 결정하는데 있어서, 전자 껍질의 안정성이 매우 중요합니다. 이에 따라서, 전자 껍질이 닫힌 껍질 구조인 원자는 반응성이 낮으며 안정한 상태를 유지하고, 열린 껍질 구조인 원자는 반응성이 높아서 다른 원자와 결합하기 쉽습니다.