이것은 원소의 원자 반경 값이 표시된 주기율표 입니다.
위의 주기율표에 언급된 반지름은 반데르발스 반지름 이며 단위는 피코미터 (pm)입니다.
글쎄, 당신이 알아야 할 요소의 원자 반경에 관한 중요한 개념적 사항은 거의 없습니다.
그럼 바로 시작해 보겠습니다.
원자 반경은 무엇입니까?
원자 반경은 원자 핵의 중심과 전자 구름의 가장 바깥쪽 전자 사이의 거리입니다.
쉽게 말하면 원자만한 크기입니다. 원자 반경은 일반적으로 피코미터(pm), 즉 1조분의 1미터로 측정됩니다.
원자는 매우 작아서 시각화하기 어렵지만 원자 반경의 개념은 원자가 서로 어떻게 상호 작용하는지, 그리고 서로 다른 화학 반응에서 어떻게 행동하는지 이해하는 데 도움이 됩니다.
원자 의 크기는 다른 원자나 분자 와 결합하는 방식과 같은 화학적 특성에 영향을 줄 수 있습니다.
원자 반경은 어떻게 측정하나요?
원자 반경은 일반적으로 X선 결정학, 전자 회절 및 분광학과 같은 다양한 실험 방법을 사용하여 측정됩니다.
이러한 방법에는 X선이나 전자와 같은 특정 형태의 에너지와 상호 작용할 때 원자의 동작을 연구하는 것이 포함됩니다.
- X선 결정학에서는 X선 빔이 연구 중인 원소의 결정을 겨냥합니다. X선은 결정의 원자를 회절시키고 결과적인 회절 패턴을 사용하여 원자 사이의 거리와 반경을 결정할 수 있습니다.
- 전자 회절에서는 전자 빔이 연구 중인 원소의 얇은 필름 쪽으로 향합니다. 전자가 필름을 통과하면서 원자를 산란시켜 원자 반경을 결정하기 위해 분석할 수 있는 회절 패턴을 생성합니다.
- 분광학에는 빛과 물질 사이의 상호 작용을 연구하는 것이 포함됩니다. 과학자들은 원자에 의해 흡수되거나 방출되는 빛의 파장을 분석함으로써 원자 반경을 결정할 수 있습니다.
원자 반경에 영향을 미치는 요인
원자의 크기는 다음을 포함한 다양한 요인의 영향을 받습니다.
- 핵전하
- 전자 구성
- 핵으로부터 원자가 전자의 거리 등
핵전하
원자핵에 들어 있는 양성자의 수를 원자 번호라고 합니다. [1]
원자 번호가 증가함에 따라 핵의 양성자 수가 증가하여 핵 전하가 커집니다.
이렇게 증가된 전하는 전자를 핵 쪽으로 더 강하게 끌어당겨 원자 반경이 작아집니다.
전자 구성
원자핵 주위에 전자가 배열되는 방식에 따라 전자 구성이 결정됩니다. [2]
전자가 핵에 가까울수록 원자 반경은 작아집니다.
가장 바깥쪽 에너지 준위(원가 껍질)에 더 많은 수의 전자를 가진 원자는 전자가 핵에서 더 멀리 떨어져 있고 핵에 덜 강하게 끌리기 때문에 더 큰 원자 반경을 갖게 됩니다.
핵으로부터 원자가 전자의 거리
원자가 전자 와 핵 사이의 거리도 원자 반경에 영향을 미칩니다.
전자 껍질의 수가 증가함에 따라 원자가 전자가 핵에서 멀어지면서 원자 반경이 증가합니다.
원자 반경에 영향을 미치는 요인들이 서로 연관되어 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 핵전하가 증가하면 원자 반경이 작아지는 반면, 최외각 에너지 준위(원가 껍질)의 전자 수가 증가하면 원자 반경이 더 커집니다. 따라서 원자의 전체 크기는 이러한 요소 간의 균형으로 인해 발생합니다.
자세한 내용은 주기율표의 원자 반경 추세를 읽어보세요.
요약
원자 반경은 핵 중심부터 전자 구름의 가장 바깥쪽 전자까지 피코미터로 측정되는 원자의 크기입니다.
이는 원자가 어떻게 상호작용하고 화학적 특성에 영향을 미치는지 이해하는 데 도움이 됩니다. X선 결정학, 전자 회절, 분광학 등의 실험 방법을 사용하여 원자 반경을 측정합니다.
원자 반경에 영향을 미치는 요인은 핵전하, 전자 구성, 원자가 전자와 핵 사이의 거리입니다. 이러한 요소들은 상호 연관되어 있으며 원자의 전체 크기를 결정합니다.