주기율표는 표 형식으로 표시된 화학 원소의 표시입니다. 화학 원소의 순서는 원자 번호, 전자 구성 및 화학적 특성과 같은 여러 요인에 따라 정렬됩니다.
주기율표는 국제적으로 인정 된 모든 화학 원소로 구성되어 있으며 -s, -p, -d, -f 블록을 포함하여 4 개의 블록으로 나뉩니다. 테이블의 각 행을 기간이라고하고 열을 그룹이라고합니다. 일반적으로 한 기간 (행)에서 왼쪽은 금속이고 오른쪽은 비금속입니다.
표준 주기율표에서 원소는 증가하는 원자 번호 (원자핵의 양성자 수)에 따라 배열됩니다. 새 전자 껍질에 첫 번째 전자가있을 때 새 행 (기간)이 시작됩니다. 컬럼 (그룹)은 전자 구성에 따라 결정됩니다. 특정 서브 쉘에서 동일한 수의 전자를 갖는 요소는 동일한 열에 있습니다. 예를 들어, 산소와 셀레늄은 둘 다 외부 p-subshell에 4 개의 전자를 가지고 있기 때문에 같은 열에 있습니다.
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유사한 화학적 특성을 가진 원소는 일반적으로 주기율표에서 동일한 그룹으로 그룹화되지만 f- 블록에서 일부는 d- 블록에서 발견되며 같은 기간의 원소는 유사한 화학적 특성을 갖는 경향이 있습니다. 따라서 주변 요소의 특성을 알고 있으면 요소의 화학적 특성을 추정하는 것이 상대적으로 쉽습니다.
2016 년 기준으로 최소 118 개의 원소가 주기율표에서 확인되었습니다. 여기에는 원소 1 (수소)에서 118 (오가네 손)이 포함되며, 최근에 첨가 된 니 호늄, 모스크바, 테 네신 및 오가네 손은 국제 순수 및 응용 화학 연합 (IUPAC)에 의해 확인되었습니다.
모든 요소 중 94 개가 자연적으로 존재합니다. americium에서 copernicium, flerovium 및 livermorium에 이르는 나머지 24 개는 실험실에서 합성 될 때만 존재합니다. 94 개의 자연 요소 중 84 개는 원시 (고대 요소)입니다. 다른 10 개는 원시 요소의 붕괴가있을 때 나타납니다.
아인 슈타이 늄 (원소 99)보다 무거운 원소는 다량으로 순수한 형태로 발견되지 않습니다. 심지어 아스타틴 (요소 85); 프랑슘 (원소 87)은 미세한 양 (300,000 원자)의 발광 형태로만 감지 할 수 있습니다.
화학 원소 그룹
일반적인 물리적 및 화학적 특성, 풍부한 조건에서의 물질 상태, 녹는 점과 끓는점, 밀도, 고체로서의 결정 구조 및 기원을 고려하여 여러 범주를 원소에 광범위하게 적용 할 수 있습니다.
일반적 특성
물리적 및 화학적 특성에 따라 존재하는 원소는 금속, 준 금속 및 비금속의 세 가지 범주로 나뉩니다.
금속 일반적으로 광택이 있고 전도성이 높은 고체는 다른 금속과 합금을 형성하고 비금속 (귀금속 제외)과 함께 염과 같은 이온 화합물을 형성 할 수 있습니다. 대부분 비금속 무색 또는 무색 가스의 형태로; 다른 비금속과 화합물을 형성하는 비금속은 공유 결합됩니다. 그 사이에 금속과 비금속이 있습니다 금속 비슷한, 금속과 비금속 또는 둘 다의 혼합물 사이의 특성을 가지고 있습니다.
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더 자세한 분류는 종종 주기율표의 색상 표현으로 표시됩니다. 이 시스템은 "금속"및 "비금속"이라는 용어를 많은 수의 금속 및 비금속에서 나오는 특정 수의 금속 및 비금속으로 제한합니다.
금속과 비금속은 동일한 기간의 원소에 대해 금속에서 비금속으로의 특성 등급을 보여주는 하위 범주로 더 분류 될 수 있습니다.
금속은 반응성 알칼리 금속, 반응성이 낮은 알칼리 토금속, 란탄 족 및 악티늄 족, 전이 금속 및 가장 약한 물리적 및 화학적 특성을 갖는 전이 후 금속으로 나뉩니다.
비금속은 다 원자 비금속, 준 금속에 더 유사한 비금속으로 나뉩니다. 이원자 비금속, 필수 비금속; 및 비금속이며 거의 완전히 불활성 인 단일 원 자성 희가스.
금속
- 알려진 모든 원소의 78 %가 금속입니다.
- 주기율표의 왼쪽에 배치
- 보통 실온에서 고체
- 일반적으로 녹는 점과 끓는점이 높습니다.
- 열과 전기의 좋은 전도체
- 두드려서 늘릴 수 있음
비금속
- 주기율표 오른쪽 상단에 위치
- 총 22 개의 비금속이 있습니다.
- 일반적으로 실온에서 고체 또는 기체
- 낮은 융점 및 비등점
- 열과 전기의 전도체 불량
금속 비슷한
- 금속 및 비금속 특성을 보여줍니다.
예 : 실리콘, 게르마늄, 비소 및 안티몬
물질의 상태
화학 원소를 구별하는 데 일반적으로 사용되는 또 다른 기본 사항은 표준 온도 및 압력 (STP)에서 고체, 액체 또는 기체 인 물질 (상)의 상태입니다.
대부분의 원소는 기존의 온도와 대기압에서 고체이며 일부는 가스입니다. 브롬과 수은 만 0 ° C (32 ° F) 및 정상 대기압에서 액체입니다. 세슘과 갈륨은이 온도에서 고체이지만 각각 28.4 ° C (83.1 ° F) 및 29.8 ° C (85.6 ° F)의 온도에서 녹습니다.
녹는 점과 끓는점
일반적으로 한 대기압에서 섭씨로 표현되는 녹는 점과 끓는점은 일반적으로 다양한 요소의 특성을 정의하는 데 사용됩니다. 대부분의 원소에 대한 이러한 특성은 알려져 있지만, 극소량으로 이용 가능한 일부 방사성 원소에 대해서는 알려지지 않았습니다. 헬륨은 대기압에서 절대 영도에서도 액체 상태를 유지하므로 기존 프레젠테이션에서는 끓는점 만 있고 녹는 점은 없습니다.
밀도
특정 표준 온도 및 압력 (STP)에서의 밀도는 종종 요소의 특성을 결정하는 데 사용됩니다. 밀도는 종종 입방 센티미터 당 그램 (g / cm3)으로 표시됩니다.
측정 된 온도에서 기체 상태 인 일부 기체의 밀도는 일반적으로 기체 상태로 표시됩니다. 액화되거나 응고 될 때 기체 원소는 다른 원소와 같은 밀도를 갖습니다.
요소에 밀도가 다른 동소체가있는 경우 일반적으로 결론 프레젠테이션에서 대표 동소체 중 하나가 선택되고 각 동소체의 밀도는 세부 정보 섹션에 명시 될 수 있습니다. 예를 들어, 잘 알려진 세 가지 탄소 동소체 (비정질 탄소, 흑연 및 다이아몬드)의 밀도는 각각 1.8–2.1입니다. 2,267; 및 3.515g / cm3.
결정 구조
지금까지 고체 샘플로 연구 된 요소는 입방체, 체중 입방체,면 중심 입방체, 육각형, 단 사정, 사방 정계, 능 면체 및 정방형의 8 가지 결정 구조를 가지고 있습니다.
일부 합성 초 우라늄 원소의 경우 결정 구조를 결정하는 데 사용할 수있는 샘플이 거의 없습니다.
그 기원은 지구에 있습니다
그 기원에 따라 처음 94 개의 원소는 자연적으로 발생하고 나머지 24 개는 인공 핵반응을 통해 합성물로 인위적으로 얻어지는 것으로 알려져 있습니다.
94 개의 자연 발생 원소 중 83 개는 원시 원소로 간주되며 안정하거나 약한 방사능입니다. 나머지 11 개는 태양계의 시작 부분에 있기에는 너무 짧은 반감기가 있기 때문에 임시 요소라고합니다.
11 가지 과도 원소 중 폴로늄, 라돈, 라듐, 악티늄, 프로트 악티늄과 같은 5 가지 원소는 토륨과 우라늄의 붕괴 생성물입니다. 테크네튬, 프로메튬, 아스타틴, 프란 슘, 넵투늄, 플루토늄 등 6 가지 필수 원소는 우라늄이나 중원 소를 포함한 희귀 한 핵 반응 과정에서 생성됩니다.