주기율표 가이드

주기율표를 제대로 읽고 활용하는 데 필요한 개념을 주제별로 정리했습니다.

주기율표 읽는 법: 칸 하나부터 블록 구조까지

원소 칸의 원자번호·기호·원자량부터 족과 주기, s·p·d·f 블록, 아래로 떨어진 란타넘족·악티늄족, 금속과 비금속의 경계까지 주기율표를 처음 읽는 사람이 꼭 알아야 할 구조와 읽는 순서를 차례로 설명한다.

되베라이너의 세쌍원소, 뉴랜즈의 옥타브 법칙, 1869년 멘델레예프의 표와 빈칸 예언, 모즐리의 원자번호, 시보그의 악티늄족 개념, 2016년 7주기 완성까지 약 200년에 걸쳐 주기율표가 만들어진 과정을 주요 장면별로 따라간다.

주기율표 왼쪽 1족 알칼리 금속과 2족 알칼리 토금속의 공통 성질, 아래로 갈수록 커지는 반응성, 불꽃 반응 색, 생활 속 용도, 대각선 관계, 그리고 수소를 어디에 둘 것인가라는 오래된 문제까지 예시와 함께 정리한다.

주기율표 가운데 3~12족 전이 금속이 왜 여러 산화수를 가지고, 화합물이 다채로운 색을 띠며, 뛰어난 촉매가 되는지를 d 오비탈로 설명하고 철·구리·타이타늄·백금 같은 대표 원소와 몸속 미량 원소로서의 역할까지 소개한다.

주기율표 오른쪽 13~18족 p 블록 원소를 족별로 살펴본다. 금속에서 비금속으로 바뀌는 흐름, 반도체를 만드는 준금속, 반응성이 가장 큰 할로젠, 반응하지 않는다고 여겨졌던 비활성 기체의 제논 화합물까지 정리한다.

주기율표 아래 두 줄인 란타넘족과 악티늄족을 다룬다. 란타넘족 수축과 그 결과, 희토류가 실제로는 드물지 않은 이유와 자원 문제, 우라늄 너머의 초우라늄 원소와 방사성 동위원소의 활용까지 f 블록 원소를 한 번에 정리한다.

원자 반지름, 이온화 에너지, 전기음성도, 전자 친화도가 주기율표에서 어떤 방향으로 변하는지, 그 뿌리인 유효 핵전하와 가리움 효과는 무엇인지, 그리고 베릴륨·붕소, 질소·산소, 플루오린·염소 같은 대표적인 예외까지 설명한다.

원자의 전자 배치를 쓰는 세 가지 규칙인 쌓음 원리, 파울리 배타 원리, 훈트 규칙을 예제와 함께 설명하고, 오비탈 박스 표기와 비활성 기체 약식 표기, 크로뮴과 구리 같은 예외 배치를 읽는 법까지 정리한다.

몰과 아보가드로수의 정의부터 화학식 속 원자 수 세기, 괄호와 수화물(CuSO₄·5H₂O) 처리, 질량 백분율과 질량-몰 변환까지 CIAAW 2024 표준 원자량을 이용한 예제로 몰질량 계산법을 단계별로 익힌다.