물질의 구성 입자
1. 물질을 이루는 원자
원자는 무엇으로 구성되어 있을까요?
우리 주변의 물질은 모두 입자로 이루어져 있으며, 물질을 이루는 기본 입자를 원자라고 합니다. 원자는 원자핵과 전자로 구성됩니다. 원자의 중심에는 원자핵이 있고, 전자는 원자핵 주위에서 움직이고 있습니다. 원자는 종류에 따라 전자의 개수가 다릅니다.
원자는 크기가 매우 작습니다. 실제로 수소 원자는 1억 개를 한 줄로 늘어놓아야 길이가 1cm가 될 정도입니다.
이처럼 원자는 매우 작아 눈으로 직접 볼 수 없기 때문에 모형을 사용하여 나타냅니다.
모형을 사용하여 원자를 나타낼 때에는 원자의 중심에 원자핵을 표시하고, 원자핵 주위에 전자를 배치합니다.
원자는 주변의 물체를 사용하여 모형으로 나타낼 수도 있습니다. 이처럼 모형을 사용하여 나타낸 원자는 실제 원자의 모습과 같지는 않습니다. 그러나 모형을 사용하여 나타내면 눈으로 직접 관찰할 수 없는 원자의 구조를 이해하기 쉽고 편리합니다.
2. 원자가 결합한 분자
원자가 결합하여 만들어진 입자는 무엇일까요?
블록을 여러 개 쌓으면 다양한 모형을 만들 수 있는 것처럼, 원자도 결합하면 새로운 입자인 분자가 만들어집니다. 분자란 독립된 입자로 존재하여 물질의 성질을 나타내는 가장 작은 입자입니다. 예를 들어 수소 원자 두 개가 결합하면 수소 분자가 만들어집니다.
분자는 같은 종류의 원자가 결합하여 만들어지기도 하고, 서로 다른 종류의 원자가 결합하여 만들어지기도 합니다.
분자는 결합한 원자와는 성질이 다른 새로운 입자이며, 결합하는 원자의 종류와 수에 따라 분자의 종류가 달라집니다.
3. 기호로 나타내는 원소와 분자
원소를 기호로 어떻게 나타낼까요?
우리가 생활에서 여러 가지 기호를 정하여 편리하게 사용하는 것처럼 원소도 기호를 사용하여 나타내면 편리합니다. 원소를 간단한 기호로 나타낸 것을 원소 기호라고 합니다.
오늘날 우리가 사용하고 있는 원소 기호는 과학자 베르셀리우스가 제안한 것을 바탕으로 나타낸것입니다.
원소 이름의 유래는 고대로 거슬러 올라가기 때문에, 산소나 수소와 같이 고대부터 이미 잘 알려져있던 원소는 각 나라와 언어에 따라 서로 다른 이름을 가지고 있습니다.
국제적으로 통용되는 원소의 이름은 국제 순수 및 응용 화학 연합(IUPAC)이 결정하며, 영국식 영어와 미국식 영어에서 유래한 이름이 섞여 있습니다. 원소의 한국어 이름은 대한화학회가 결정하며, 이는 IUPAC의 이름을 상당수 따르고 있습니다. 대한화학회는 독일어 이름이나 독일어식 표기로 나타내던 원소의 이름을 모두 IUPAC의 이름으로 바꾸도록 하였습니다. 하지만 나트륨과 칼륨은 현재 이름을 당분간 그대로 사용하되, 각각을 IUPAC의 이름인 소듐과 포타슘으로 부를 수 있습니다.
원소를 기호로 나타내면 구별하기 쉽고, 다른 언어를 사용하는 사람끼리도 의사 소통을 편리하게 할 수 있습니다.
분자는 원소 기호로 어떻게 나타낼까요?
원자가 결합하여 만들어지는 분자는 종류가 매우 다양합니다. 다양한 분자를 나타낼 때에도 원소 기호를 사용하는 것이 편리합니다. 원소 기호를 사용하여 분자를 이루는 원자의 종류와 수를 나타낸 것을 분자식이라고 합니다.
여기까지 물질의 구성 입자에 관하여 알아보았습니다.
감사합니다.