전자 구성 :
* 질소 (N) : 1S² 2S² 2P³
* 산소 (O) : 1S² 2S² 2p⁴
주요 요인 :
1. 반으로 가득 찬 p- 궤도 : 질소는 반으로 채워진 2p 궤도를 가지고 있으며, 이는 3 개의 2p 궤도 각각에 단일 전자를 함유한다는 것을 의미합니다. 이 구성은 다음과 같은 추가 안정성을 제공합니다.
* 전자-전자 반발 : 각 궤도에 하나의 전자를 갖는 것은 전자 사이의 반발을 최소화합니다.
* 교환 에너지 : 교환 위치에 동일한 스핀으로 전자의 능력은 안정성에 기여합니다.
2. 산소에서의 전자-전자 반발 : 2P⁴ 구성을 갖는 산소는 2P 궤도 중 하나에 2 개의 전자를 가지고 있습니다. 이것은 전자-전자 반발을 증가시켜 질소보다 약간 안정적입니다.
따라서 :
산소는 질소보다 전자가 하나 더 있지만 질소에서 반 채로 된 p- 궤도 구성은 더 큰 안정성을 제공합니다. 이 안정적인 구성에서 전자를 제거하려면 더 많은 에너지가 필요하므로 산소에 비해 질소의 이온화 전위가 높아집니다.
요약 : 질소의 이온화 전위가 높을수록 산소의 여분의 전자를 능가하는 반 채로 된 p- 궤도의 향상된 안정성에 기인합니다.
