쌍극자 모멘트 발생원리 및 훈트의 법칙 1,2,3

소개

1. 쌍극자 모멘트(Dipole moment)의 발생원리

① 쌍극자 모멘트 정의와 발생원리
크기가 같은 양(+)과 음(-) 두 극이 아주 가까운 거리를 두고 마주하고 있을 때 이 두 극을 쌍극자라고 하는데, 이때 두 극의 세기와 거리를 곱한 것을 쌍극자모멘트라고 한다.
이것은 방향을 고려하여 양극에서 음극으로 향하는 벡터로서 나타낸다. 양·음의 전하로 구성되는 쌍극자에 의한 전기쌍극자모멘트와, 자기쌍극자에 의한 자기쌍극자모멘트가 있다.
위의 정의를 간단한 식으로 표현해 보면 다음과 같다.
+q (q=1.6E-19 C)의 전하량을 가지는 양전하와 -q 만큼의 전하량을 가지는 음전하로 이루어진 간단한 계의 경우 쌍극자모멘트 μ는 다음과 같이 정의한다.
μ = qd ...............
2. Hund`s Rule (1st, 2nd, 3rd)

훈트의 규칙(Hund‘s Rule)이란 독일의 물리학자 F.훈트가 제안한 법칙으로 에너지가 같은 몇 개의 원자오비탈에 전자가 들어갈 때 에너지가 가장 낮은 전자배치는 홀전자수가 가장 많고, 이들이 모두 같은 스핀양자수를 가진다는 규칙을 말한다.
예를 들어, 탄소원자의 바닥상태 전자배치는 1s22s2px12py1 같이 마지막 두 전자가 서로 다른 2p오비탈에 들어 있고, 그들의 스핀양자수는 같은 것이다. 원자의 상태를 항 기호(term symbol)로 나타낼 때에는 에너지가 가장 낮은 항을 다음과 같은 훈트의 규칙으로 결정할 수 있다. 또한 훈트의 규칙은 한 원자에 여러 개의 전자가 배치될 때 지켜지는 아래 전자배치의 3가지 원리 중 3번째 원리이다.
1. 전자는 에너지 준위가 낮은 오비탈부터 차례로 채워진다.
2. 파울리의 배타원칙
3. 훈트의 규칙
훈트의 규칙에 대해 알아보기에 앞서 먼저 훈트의 규칙에 나오는 몇 가지 기본 개념들의 ............

목차

1. 쌍극자 모멘트(Dipole moment)의 발생원리
2. Hund`s Rule (1st, 2nd, 3rd)
3. Reference

본문내용

① 쌍극자 모멘트 정의와 발생원리
크기가 같은 양(+)과 음(-) 두 극이 아주 가까운 거리를 두고 마주하고 있을 때 이 두 극을 쌍극자라고 하는데, 이때 두 극의 세기와 거리를 곱한 것을 쌍극자모멘트라고 한다.
이것은 방향을 고려하여 양극에서 음극으로 향하는 벡터로서 나타낸다. 양·음의 전하로 구성되는 쌍극자에 의한 전기쌍극자모멘트와, 자기쌍극자에 의한 자기쌍극자모멘트가 있다.
위의 정의를 간단한 식으로 표현해 보면 다음과 같다.
+q (q=1.6E-19 C)의 전하량을 가지는 양전하와 -q 만큼의 전하량을 가지는 음전하로 이루어진 간단한 계의 경우 쌍극자모멘트 μ는 다음과 같이 정의한다.
μ = qd
여기서 d는 두 전하 사이의 거리이다.
즉, 쌍극자모멘트는 크기가 같고 부호가 다른 두 전하들이 분리되어 있을 때, 전하량과 두 전하사이의 거리를 곱한 벡터양을 말한다.
다음에선 좀 더 화학적인 계를 생각해보도록 하자. 이원자 분자에서 각 원자에 있는 전자 하나의 전하분율을 δ라고 하면 결합 쌍극자모멘트의 식에 나오는 전하량은 부분전하
q = eδ
가 되고 결합 쌍극자모멘트는 다음과 같이 정의된다.
μ = eδd
전 식과 동일하게 여기서의 d 또한 결합의 결합길이, e는 전하의 전하량이다. 이러한 경우의 결합 쌍극자는 +eδ — eδ- 와 같이 생각할 수 있다.

참고자료

· 없음