| 검색 | ?

주기율표 (Periodic Table, 週期律表)

주기율표 (Periodic Table, 週期律表)는 원소를 성질에 따라서 배열된 표입니다.

러시아의 화학자 [https]드미트리 이바노비치 멘델레예프(Дмитрий Иванович Менделеев)[]가 처음 이것을 제안하였으며 그후 1913년 [https]헨리 귄 제프리스 모즐리(Henry Gwyn Jeffreys Moseley)[]가 원자번호순으로 배열하면서 현재의 주기율표와 유사해졌습니다.

주기율표 (Periodic Table, 週期律表)
족(group, 族)[1]→ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
주기↓
1 1 2
H He
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Li Be B C N O F Ne
3 11 12 13 14 15 16 17 18
Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 55 56 * 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 87 88 ** 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og

알칼리 금속(alkali metal)
알칼리 금속(alkali metal) [2] 3 11 19 37 55 87
Li Na K Rb Cs Fr

란타넘족(Lanthanum族, Ln)
* 란타넘족(Lanthanum族, Ln) 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

악티늄족(Actinium族, An)
** 악티늄족(Actinium族, An) 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

할로젠(할로겐, halogen)
할로젠(halogen) [3] 9 17 35 53 85 117
F Cl Br I At Ts

비활성 기체(非活性氣體, Inert gas) / 귀족 기체(영족 기체, Noble gas)
비활성 기체(非活性氣體, Inert gas) / 귀족 기체(영족 기체, Noble gas) [4] 2 10 18 36 54 86
He Ne Ar Kr Xe Rn

원자 번호순 기호 및 이름

원자 번호순 기호 및 이름
번호 이름 기호 설명
1수소(水素, hydrogen) H [5]
2헬륨(helium) He [6]
3리튬(lithium) Li
4베릴륨(beryllium) Be [7]
5붕소(boron) B
6탄소(炭素, carbon) C
7질소(窒素, nitrogen) N
8산소(酸素, oxygen) O
9플루오린(불소, 弗素, fluorine) F
10네온(neon) Ne
11소듐(sodium)/나트륨(natrium) Na
12마그네슘(magnesium) Mg
13알루미늄(aluminium/aluminum) Al
14규소(silicon) Si
15인(phosphorus) P
16황(sulfur) S
17염소(chlorine) Cl
18아르곤(argon) Ar
19칼륨(potassium) K
20칼슘(calcium) Ca
21스칸듐(scandium) Sc
22타이타늄(titanium) Ti
23바나듐(vanadium) V
24크로뮴(chromium) Cr
25망가니즈(manganese) Mn
26철(iron/ferrum) Fe
27코발트(cobalt) Co
28니켈(nickel) Ni
29구리(copper/cuprum) Cu
30아연(zinc) Zn
31갈륨(gallium) Ga
32저마늄/게르마늄(germanium) Ge
33비소(arsenic) As
34셀레늄(selenium) Se
35브로민(bromine) Br
36크립톤(krypton) Kr
37루비듐(rubidium) Rb
38스트론튬(strontium) Sr
39이트륨(yttrium) Y
40지르코늄(zirconium) Zr
41나이오븀/니오븀(niobium) Nb
42몰리브데넘(molybdenum) Mo
43테크네튬(technetium) Tc
44루테늄(ruthenium) Ru
45로듐(rhodium) Rh
46팔라듐(palladium) Pd
47은(silver/argentum) Ag
48카드뮴(cadmium) Cd
49인듐(indium) In
50주석(tin/stannum) Sn
51안티모니(antimony/stibium) Sb
52텔루륨(tellurium) Te
53아이오딘(iodine) I
54제논(xenon) Xe
55세슘(caesium/cesium) Cs
56바륨(barium) Ba
57란타넘(lanthanum) La
58세륨(cerium) Ce
59프라세오디뮴(praseodymium) Pr
60네오디뮴(neodymium) Nd
61프로메튬(promethium) Pm
62사마륨 Sm
63유로퓸 Eu
64가돌리늄 Gd
65터븀/테르븀 Tb
66디스프로슘 Dy
67홀뮴 Ho
68어븀/에르븀 Er
69툴륨 Tm
70이터븀/이테르븀 Yb
71루테튬 Lu
72하프늄 Hf
73탄탈럼(탄탈) Ta
74텅스텐 W
75레늄 Re
76오스뮴 Os
77이리듐 Ir
78백금 Pt
79금 Au
80수은 Hg
81탈륨 Tl
82납 Pb
83비스무트 Bi
84폴로늄 Po
85아스타틴 At
86라돈 Rn
87프랑슘 Fr
88라듐 Ra
89악티늄 Ac
90토륨 Th
91프로탁티늄 Pa
92우라늄 U
93넵투늄 Np
94플루토늄 Pu
95아메리슘 Am
96퀴륨 Cm
97버클륨 Bk
98캘리포늄 Cf
99아인슈타이늄 Es
100페르뮴 Fm
101멘델레븀 Md
102노벨륨 No
103로렌슘 Lr
104러더포듐 Rf
105더브늄 Db
106시보귬 Sg
107보륨 Bh
108하슘 Hs
109마이트너륨 Mt
110다름슈타튬 Ds
111뢴트게늄 Rg
112코페르니슘 Cn
113니호늄(Nihonium) Nh
114플레로븀 Fl
115모스크븀(Moscovium) Mc
116리버모륨 Lv
117테네신(Tennessine) Ts
118오가네손(Oganesson) Og

붕괴의 종류

  • 알파(α) 붕괴
    • 핵이 두 개로 쪼개지는 붕괴 : 알파 입자(양성자 2개와 중성자 2개, 헬륨 원자핵)가 방출되면 원자핵은 양성자 2개를 잃으면서 원자 번호 두 칸 뒤의 원소로 바뀌는 현상
  • 베타(β) 붕괴
    • 중성자 하나가 양성자로 바뀌면서 전자 하나를 방출하는 현상

주요 실험들 요약

  • 1919년 어니스트 러더포드 (Ernest Rutherford) 의 실험
    • 어떠한 원소에 알파 입자를 충돌하면 2개의 양성자가 발생되는 현상
    • 붕괴하는 라듐(원자번호 88번, 기호 Ra)에서 나오는 알파 입자(양성자 2개와 중성자 2개, 헬륨 원자핵)를 질소(원자번호 7번, 기호 N) 원자에 쏘는 실험을 하였으며 여기서 질소는 수소 원자핵 (양성자)를 방출하면서 산소(원자번호 8번, 기호 O)로 바뀌는 것을 확인한 실험
  • 1929년 어니스트 로런스 (Ernest Lawrence) 의 실험
    • 알파 입자를 무거운 원자핵에 충돌하는 경우는 +전하로 되어 있는 알파 입자가 +전하가 많은 원자핵으로부터의 반발력이 크기 때문에 이를 성공시키려면 높은 에너지를 갖는 입자 충돌이 필요했습니다.
    • 사이클로트론(Cyclotron) 입자 가속기를 통해서 중수소핵을 몰리브데넘(원자 번호 42번, 기호 Mo) 원자핵에 쏘아서 테크네튬(원자 번호 43번, 기호 Tc)을 추출하는데 성공한 실험
  • 1932년 실험
    • 리튬(원자 번호 3번, 기호 Li)에 양성자(선형) 가속기를 통하여 양성자를 충돌시켜 2개의 헬륨핵(알파 입자)으로 분리해내는데 성공한 실험
  • 1940년 실험
    • 비스무트(원자 번호 83번, 기호 Bi) 원자핵에 알파 입자를 충돌시켜 아스타틴(원자 번호 85번, 기호 At)를 추출하는데 성공한 실험
  • 1940년 에드윈 맥밀런의 실험
    • 우라늄(원자 번호 92번, 기호 U) 원자핵에 중성자 빔을 쏘아 중성자가 양성자로 바뀌는 베타(β) 붕괴를 유도한 실험
      • 우라늄-238(양성자 92개 + 중성자 146)이 중성자 하나를 흡수하면 우라늄-239(양성자 92개 + 중성자 147)가 반감기 23분뒤에 절반의 확률로 중성자 하나가 양성자로 바뀌게 되는데 이것을 넵투늄(원자 번호 93번, 기호 Np)로 이름을 붙이게 된 실험
  • 1941년 글렌 시보그(Glenn Seaborg)의 실험
    • 우라늄-238(원자 번호 92번, 기호 U) 원자핵에 중수소(양성자 1개 + 중성자 1개)를 충돌시켜 넵투늄(원자 번호 93번, 기호 Np) 동위원소인 넵투늄-238이 생성되고 다시 베타(β) 붕괴를 일으켜 양성자 94개를 가진 플루토늄(원자 번호 94번, 기호 Pu)가 된 실험

참고자료

  • [https]IUPAC의 주기율표[]
  • [http]대한화학회의 주기율표[]
  • [https]https://ptable.com/[]
  • [https]https://www.korad.or.kr/[]
    • 동위원소(同位元素, Isotope)란 같은 원소이지만 질량 수가 다른 원소를 말한다.
      • 원자 번호가 같지만 질량 수가 다른 원소를 말한다.
    • 양성자 수는 동일하고, 중성자 수에서 차이가 난다.
      • 어떤 원소의 동위원소는 그 원소와 같은 수의 양성자와 전자를 가지지만, 다른 수의 중성자를 가진다.
      • 원소의 화학적 성질은 양성자와 전자의 수에 의해 결정되므로 동위 원소의 화학적 성질은 원래 원소와 같다.
        • 중성자의 수가 달라서 질량이 다르므로 물리적 방법으로 분리할 수 있다.
        • 동위 원소는 서로 다른 물리적 성질을, 비슷한 화학적 성질을 가진다.
    • 수소(H)는 양성자 1개와 전자 1개로 이뤄져 있다.
      • 이에 반해 수소의 동위원소인 삼중수소(H-3)는 양성자가 1개, 중성자가 2개, 전자가 1개이며 방사성동위원소에 해당한다.
        • 동위 원소 중에 방사능이 있는 것을 방사성 동위 원소(放射性同位元素)라고 한다.
        • 불안정한 원자핵을 가진 원자를 방사성 핵종(放射性核種)이라고 한다.
        • 방사성 핵종은 감마선이나 다른 아원자 입자를 방출하며 방사성 감쇠를 하게 된다
  • [https]https://en.wikipedia.org/wiki/Table_of_nuclides[] (동위 원소 표)
  • [https]https://en.wikipedia.org/wiki/Fermion[] 페르미온(fermion, 퍼미온) 또는 페르미 입자
    • 페르미온은 반정수의 스핀을 가진다. 즉, 가능한 스핀은 1/2, 3/2, 5/2, ...
    • 보손과 달리, 페르미온은 파울리 배타 원리를 만족
  • [https]https://en.wikipedia.org/wiki/Boson[] 보손(boson)
    • 보손은 스핀이 정수다. 즉, 가능한 스핀은 0(스칼라 보손), 1(벡터 보손), 2, ...
    • 보손은 보스-아인슈타인 통계를 따른다. (파울리 배타 원리를 따르지 않는다)
    • 광자는 스핀이 1인 보손이다.
    • 보손은 낮은 온도에서 보스-아인슈타인 응축 등의 특이한 성질을 보인다.

    • No.001 수소 (Hydrogen, H)
    참고 영상

    EBS 클립뱅크(Clipbank) - 주기율표속 원자들의 화학결합의 원리(Chemical Combination of Atomse)
    참고 영상

    ???: 그럼 진짜 원자는 도대체 어떻게 생겼음??
    참고 영상

    누구나 이해하기 쉬운 방사선에 관한 이야기! 방사선은 도대체 어떻게 발생하는걸까?
    참고 영상

    인공 원소 합성의 비밀 - 북툰 과학다큐
    참고 영상

    주기율표의 탄생과 화학의 역사 - 김경택
    참고 영상
----
  • [1] 비슷한 화학적 특징을 공유하는 경우가 많으며 화학적 성질이 크게 유사한 족도 있지만 상대적으로 유사도가 떨어지는 족도 있습니다. 란타넘족(Lanthanide)과 악티늄족(Actinide)의 경우 주기율표에서의 족(group)과는 다르며, 족(group)이 정의되지 않습니다. IUPAC 기준으로 1족부터 18족까지 존재합니다.
  • [2] 원소 주기율표에서 수소를 제외한 1족 원소. 물에 넣었을 때 격렬한 화학반응을 통해 알칼리성(염기성)을 만드는 특징을 가지고 있습니다.
  • [3] 최외각 전자 껍질에 전자가 7개 존재하기 때문에 다른 원소로부터 전자를 하나 받아 음이온이 되기 쉬운 특징을 갖습니다. 독성이 매우 강하기 때문에 접촉을 하지 않도록 매우 주의가 필요합니다.
  • [4] 다른 물질과 만나 반응을 일으키려는 성질인 활성이 매우 낮은 특성을 가집니다.
  • [5] 하나의 양성자와 하나의 전자만으로 이루어진 수소를 '프로튬(Protium)' 이라고 합니다. 그리고 여기에 하나의 중성자가 추가되어 조금 더 무거워진 수소를 '중수소(듀테륨, Deuterium)'라고 합니다. 그리고 여기에 하나의 중성자가 더 추가되어 조금 더 무거워진 수소를 '삼중수소(트리튬, Tritium)'라고 합니다. 삼중수소의 반감기는 약 12.32년입니다.
  • [6] 모든 원소 중에서 가장 낮은 온도에서 액체로 변화하는 원소이며 끓는점은 -268.9℃이고 어는점은 -272.2℃입니다. 주위 매질이나 입자와 어떠한 상호작용없이 거동하는 초유체(Superfluid)의 특성을 갖습니다. 우라늄(U)이나 토륨(Th)의 핵분열로 생성될 수 있습니다. 지구에서 구하기는 어려운(달에는 풍부하다고 알려져 있음) 헬륨-3는 핵융합에 중요한 재료가 될 수 있습니다.
  • [7] 체내에 유입되면 심각한 독성을 일으켜 위험하지만 달콤한 맛이 특징으로 알려져 있습니다. 동위원소가 거의 없다고 알려져 있으며 낮은 밀도에 비해서 강한 강도를 가지고 있으며 녹는점은 1,287℃이므로 가공하기 어려운 금속에 속합니다.

Copyright ⓒ MINZKN.COM
All Rights Reserved.