주기율표

[교주]

주기율표

※ 괄호 안에 있는 원자량은 알려진 동위원소 중에서 수명이 가장 긴 것의 질량임

       

원소를 양성자의 수에 따라 배열한 표로, 단주기형과 장주기형이 있다.

외국어 표기

週期律表(한자) periodic table(영어) the periodic table of the elements(영어)

주기성을 나타내는 원소를 원자번호의 순서대로 배열하면서 물리적 · 화학적 성질이 비슷한 원소들이 같은 족으로 배열되도록 분류한 표를 말한다. 주기율표는 8개 원소를 가지는 2주기 · 3주기 원소를 기준으로 작성된 단주기형(멘델레예프형)과 18개 원소를 가지는 4주기 · 5주기 원소를 기준으로 작성된 장주기형이 있다. 

**주기율표의 변천

원소를 분류하는 방법은 비슷한 성질의 원소가 존재하는 알칼리 금속(리튬, 소듐(나트륨,
포타슘(칼륨))과 할로젠 원소(염소, 브로민, 아이오딘)로 구분한 되베라이너의 세 쌍 원소 분류법에서 시작하였다. 이후 주기율표는 원소들을 원자량의 순으로 배열할 경우 8번째 원소마다 비슷한 성질의 원소가 나타나는 뉴런즈의 옥타브 법칙을 기반으로 하여, 원자량의 증가 순서에 따라 배열할 경우 주기를 가지고 나타나는 성질이 있음을 발견하고, 그에 따라 배열한 표로 1869년 멘델레예프가 처음 제안하였다. 1913년 헨리 모즐리의 개량에 따라 현대의 주기율표와 유사한 모습을 지니게 됐다. 현재는 국제순수응용화학연맹(IUPAC : International Union of Pure and Applied Chemistry)에서 고안한 장주기형 주기율표가 사용되는데 이는 총 118개의 원소를 18족으로 분류한 것이다.

한편, 2012년 10월 IUPAC는 임시로 불려지던 114번(Uuq, 우눈쿼듐)과 116번(Uuh, 우눈헥슘) 원소를 각각 플레로븀(Fl : flerovium)과 리버모륨(Lv : livermorium)으로 공식 명명하였다. 이후 2016년 6월에는 113번(니호늄, Nihonium, 원소 기호 Nh), 115번(모스코븀, Moscovium, 원소 기호 Mc), 117번(테네신, Tennessine, 원소 기호 Ts), 118번(오가네슨, Oganesson, 원소 기호 Og) 등 네 원소의 이름과 기호를 발표했다.

       

**주기율표의 구성

현재까지 발견된 원소들은 주기율표상에서 2 · 8 · 8 · 18 · 18 · 32 · 32 간격으로 7주기로 분류되어 있다. 동일 주기에 배치된 원소들은 같은 수의 전자껍질을 가지고, 동일 족에 있는 원소들은 최외각 전자수가 주기적으로 같기 때문에 비슷한 물리적 · 화학적 성질을 나타낸다. 주기율표상에서 원소번호 95번부터는 합성에 의해 만들어진 인공원소다.

주기율표상의 원소들은 크게 전형원소 · 전이원소 또는 금속원소 · 비금속원소로 분류된다.

전형원소는 전이원소를 제외한 모든 원소를 말하며, 이들 원소는 안쪽 껍질에 전자가 모든 채워진 원소들이다. s 또는 p 오비탈(전자껍질, 궤도)에 최외각 전자가 채워지는 전형원소와 달리, 전이원소는 d 또는 f 오비탈에 최외각 전자가 채워지는 원소들이다.

전이원소는 모두 금속이어서 전이금속이라고도 한다. 전이원소 중에서 f 오비탈에 전자가 채워지는 원소를 내부 전이원소라 하는데, 이들은 별도로 표시하며 여기에는 란타넘족 · 악티늄족이 있다.  

그리고 금속원소는 1~3개의 원자가전자수를 가지고 있어 전자를 버리고 양이온이 되기 쉬운 원소, 비금속원소는 4개 이상의 원자가전자수를 가지고 있어 전자를 얻어 음이온이 되기 쉬운 원소를 말한다.