원자

창조 위키
Carbon atom.jpg


원자 는 기초적 단위들이 모여 물질이 된것을 일컷는다. 원자는 극미소 물체, 즉, 화학반응에 가담하는 가장 작은 물질이다. 원자는 우리가 원소라 부르는 110개 이상의 다른 크기의 것들이 존재한다. 이것들은 그들이 공통으로 가지고있는 특성을 바탕으로 주기율표에 배열되어있다.


구성

각 원자는 핵과 전자 궤도의 수로 구성되어있다. 핵은 원자의 중심에서 발견된다. 핵은 양자라 불리는 양입자들과 전하가 없는 중성자로 구성되어있다. 즉, 중성자는 항상 양성을 띄게된다. 중성자와 양자는 합해서 핵자라 불린다.

원자핵 주위를 도는 전자는 음극을 띈다. 원자가 같은 수의 원자와 양자를 가지게 될때, 그들은 중립을 띈다. 원자가 전자보다 양자를 더 많이 가지게 될때, 그들은 양극을 띄게된다. 반대로, 만약 전자가 양자보다 많을경우, 원자는 음극을 띄게된다. 대전(帶電)한 원자는 이온이라 불린다.


원자의 종류

동일성

주요 내용: 화학 원소

원자는 원소의 특성을 지니고있는 화학 원소중 가장 작은 부분이다. 원자는 원자의 특성, 특히 핵에 존재하는 양자의 수에 의해 식별된다. 모든 수소원자는 한개의 양자를, 모든 탄소원자는 6개, 그리고 모든 산소원자는 여덟개를 가지고 있다.

주기율표에 배열되어있는 전형적인 원자의 이름, 기호, 원자 번호, 무게, 그리고 전자 배열.

원소가 가지고있는 양자의 수는 그것의 원자 번호와 같다. 많은 원소의 원자 번호는 주기율 표에 표기되 있는 그 원자의 화학 기호 위에서 찾을 수 있다. 다른 수의 중성자를 가지고있는 같은 원소의 원자는 동위체라 불린다. 같은 수의 양자와 전자를 가지고 있지만 다른 수의 중성자를 가지고있는 원자일 경우도 동위체라 불린다. 동위체는 다른 수의 중성자를 가지고있기 때문에 종종 물질 특성이 다를 수도 있다. 많은 연대 측정법은 샘플에 있는 동위체 양을 측정하는데 사용된다. (방사성 연대 결정법 참고)

주기율표

주요 내용: 주기율표

원소들은 그들이 공통으로 공유하는 특성을 바탕으로 주기율 표에 배열되어 있다. 각 표의 세포는 각기 다른 원소를 포함하고 있다. 그러나, 대부분의 표는 세포들의 각 원소의 이름과 기호, 원자 번호 (양자의 수), 그리고 원자 질량(양자와 중성자를 합한 수)을 나타내고있다. 몇몇의 주기율표는 각 원소의 전자 껍질 배열또한 구별한다. 그리고 실내온도에서의 그들의 상태또한 구별할 수 있다(액체, 기체, 또는 고체).

전자

Electron orbitals.jpg
주요 내용: 전자 껍질
주요 내용: 전자 궤도
주요 내용: 전자 배열

원자의 전자는 껍질 또는 에너지 레벨이라 알려진 핵으로부터 다양한 공간을 궤도한다. 주기율표에 있는 원소들은 원자가 소유하고있는 원자껍질의 수를 바탕으로 가로열에 배열되어 있다. 그들은 또한 겉껍질에 있는 깉은 수의 전자를 가지고 있는 다른 원소들과 함께 세로열에 배열되어있다 원자의 전자 배열은 그들의 화학반응, 특히 겉껍질 (또는 "원자가") 전자에 의해 결정된다,


크기

원자의 질량은 핵에 있는 양자와 중성자의 수에 의해 결정된다. 존재하는것들중 가장 가벼운 수소는 오직 한개의 양자만을 소유하고있다. 양자와 중성자의 합한 수는 그것의 원자질량이라 얄려진 원소에의해 가지게된다. 지구에 존재하는 평균 원소들의 원자질량은 주기율 표에서 찾아 볼 수 있다. 양자와는 다르게 중성자는 전하를 가지고 있지 않다. 그러나 중성자의 질량은 양자와 거의 비슷하다. 양자 또는 중성자의 질량은 원자의 1836배나 더 크다. 원자의 크기는 대략 1~2 Å 정도 된다. 평균 원자의 크기는 땅에 떨어지는 빗방울의 크기와 비슷하다. 핵의 부피는 원자의 1014에 불과하다. 빈 공간은 대부분 원자가 차지한다.

관련 참조

See Also