원소 주기율표
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원자 반지름은 원자핵에서 전자구름의 바깥 가장자리까지의 원자 크기를 나타냅니다. 이 표는 모든 원소를 피코미터(pm) 단위의 반지름에 따라 색칠합니다. 원자는 일반적으로 한 주기에서 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 작아지고 한 족에서 아래로 갈수록 커지므로, 가장 큰 원자는 표의 왼쪽 아래에 있습니다.
원소 1번부터 118번까지 원자 반지름의 변화
원소마다 막대 하나가 원자 번호 순서로 놓여 있습니다. 점선은 각 주기의 끝인 비활성 기체를 나타내므로 반복되는 봉우리가 주기적 패턴을 보여 줍니다. 막대에 마우스를 올리면 값이 보이고, 아래 표에는 모든 값이 나열되어 있습니다.
원자 반지름을 재는 방법
원자에는 뚜렷한 가장자리가 없으므로 반지름은 이웃한 원자 사이의 거리로부터 구합니다. 이 페이지의 값은 PubChem의 반 데르 발스 반지름으로, 이웃한 분자 속 원자처럼 화학 결합 없이 맞닿아 있는 같은 원소의 두 원자 핵 사이 거리의 절반입니다.
1 피코미터는 1조분의 1 미터(10⁻¹² m)이고 100 pm는 1 옹스트롬과 같습니다. 다른 책에서는 결합한 원자 사이에서 측정하여 더 작게 나오는 공유 반지름이나 금속 반지름을 쓰기도 하므로, 값은 같은 출처의 것끼리만 비교하세요. 각 칸에는 pm 단위의 반지름이 표시되고, 알려진 값이 없는 페르뮴 이후의 원소는 대시로 표시됩니다.
주기와 족에 따른 경향
한 족에서 아래로 갈수록 주기마다 원자핵에서 더 먼 전자 껍질이 추가되므로 원자가 커집니다. 알칼리 금속에서 이것이 뚜렷이 나타나는데, 리튬은 182 pm, 소듐은 227 pm, 포타슘은 275 pm입니다.
한 주기에서는 원자가 일반적으로 작아집니다. 오른쪽으로 한 칸 갈 때마다 원자핵에 양성자가 하나씩 늘지만 새 전자는 같은 바깥 껍질에 들어가서 다른 전자를 거의 가려 주지 못합니다. 더 강한 유효 핵전하가 전자구름 전체를 안쪽으로 끌어당기므로, 227 pm인 소듐은 3주기의 반대편 끝에 있는 175 pm의 염소보다 훨씬 큽니다.
이 데이터의 예외
반 데르 발스 반지름은 실제 고체, 액체, 기체 속 원자 사이의 접촉에서 얻으므로, 한 주기에서의 경향이 완벽하게 매끄럽지는 않습니다. 붕소는 베릴륨보다, 규소는 알루미늄보다, 각 비활성 기체는 그 옆의 할로젠보다 크게 나열되어 있습니다. 전이 금속 전반의 값도 불규칙합니다.
풀이 예시: 소듐과 포타슘
포타슘(275 pm)은 바깥 전자가 세 번째 껍질이 아니라 네 번째 껍질에 있어 원자핵에서 더 멀고 안쪽 전자에 의해 더 잘 가려지기 때문에 소듐(227 pm)보다 큽니다. 그 전자는 떼어 내기가 더 쉬우며, 그래서 포타슘이 소듐보다 물과 더 격렬하게 반응합니다. 같은 연관성은 더 낮은 첫 번째 이온화 에너지에서도 나타납니다. 포타슘은 4.341 eV이고 소듐은 5.139 eV입니다.
원자는 이온이 될 때 크기도 변합니다. 양이온은 전자를, 흔히 껍질 하나를 통째로 잃기 때문에 원래 원자보다 작고, 음이온은 추가된 전자들이 서로 밀어내기 때문에 더 큽니다.
118개 원소의 원자 반지름 (pm)
열 제목을 누르면 정렬돼요.
| 1 | 수소 | H | 120 |
| 2 | 헬륨 | He | 140 |
| 3 | 리튬 | Li | 182 |
| 4 | 베릴륨 | Be | 153 |
| 5 | 붕소 | B | 192 |
| 6 | 탄소 | C | 170 |
| 7 | 질소 | N | 155 |
| 8 | 산소 | O | 152 |
| 9 | 플루오린 | F | 135 |
| 10 | 네온 | Ne | 154 |
| 11 | 나트륨 | Na | 227 |
| 12 | 마그네슘 | Mg | 173 |
| 13 | 알루미늄 | Al | 184 |
| 14 | 규소 | Si | 210 |
| 15 | 인 | P | 180 |
| 16 | 황 | S | 180 |
| 17 | 염소 | Cl | 175 |
| 18 | 아르곤 | Ar | 188 |
| 19 | 칼륨 | K | 275 |
| 20 | 칼슘 | Ca | 231 |
| 21 | 스칸듐 | Sc | 211 |
| 22 | 타이타늄 | Ti | 187 |
| 23 | 바나듐 | V | 179 |
| 24 | 크로뮴 | Cr | 189 |
| 25 | 망가니즈 | Mn | 197 |
| 26 | 철 | Fe | 194 |
| 27 | 코발트 | Co | 192 |
| 28 | 니켈 | Ni | 163 |
| 29 | 구리 | Cu | 140 |
| 30 | 아연 | Zn | 139 |
| 31 | 갈륨 | Ga | 187 |
| 32 | 저마늄 | Ge | 211 |
| 33 | 비소 | As | 185 |
| 34 | 셀레늄 | Se | 190 |
| 35 | 브로민 | Br | 183 |
| 36 | 크립톤 | Kr | 202 |
| 37 | 루비듐 | Rb | 303 |
| 38 | 스트론튬 | Sr | 249 |
| 39 | 이트륨 | Y | 219 |
| 40 | 지르코늄 | Zr | 186 |
| 41 | 나이오븀 | Nb | 207 |
| 42 | 몰리브데넘 | Mo | 209 |
| 43 | 테크네튬 | Tc | 209 |
| 44 | 루테늄 | Ru | 207 |
| 45 | 로듐 | Rh | 195 |
| 46 | 팔라듐 | Pd | 202 |
| 47 | 은 | Ag | 172 |
| 48 | 카드뮴 | Cd | 158 |
| 49 | 인듐 | In | 193 |
| 50 | 주석 | Sn | 217 |
| 51 | 안티모니 | Sb | 206 |
| 52 | 텔루륨 | Te | 206 |
| 53 | 아이오딘 | I | 198 |
| 54 | 제논 | Xe | 216 |
| 55 | 세슘 | Cs | 343 |
| 56 | 바륨 | Ba | 268 |
| 57 | 란타넘 | La | 240 |
| 58 | 세륨 | Ce | 235 |
| 59 | 프라세오디뮴 | Pr | 239 |
| 60 | 네오디뮴 | Nd | 229 |
| 61 | 프로메튬 | Pm | 236 |
| 62 | 사마륨 | Sm | 229 |
| 63 | 유로퓸 | Eu | 233 |
| 64 | 가돌리늄 | Gd | 237 |
| 65 | 터븀 | Tb | 221 |
| 66 | 디스프로슘 | Dy | 229 |
| 67 | 홀뮴 | Ho | 216 |
| 68 | 어븀 | Er | 235 |
| 69 | 툴륨 | Tm | 227 |
| 70 | 이터븀 | Yb | 242 |
| 71 | 루테튬 | Lu | 221 |
| 72 | 하프늄 | Hf | 212 |
| 73 | 탄탈럼 | Ta | 217 |
| 74 | 텅스텐 | W | 210 |
| 75 | 레늄 | Re | 217 |
| 76 | 오스뮴 | Os | 216 |
| 77 | 이리듐 | Ir | 202 |
| 78 | 백금 | Pt | 209 |
| 79 | 금 | Au | 166 |
| 80 | 수은 | Hg | 209 |
| 81 | 탈륨 | Tl | 196 |
| 82 | 납 | Pb | 202 |
| 83 | 비스무트 | Bi | 207 |
| 84 | 폴로늄 | Po | 197 |
| 85 | 아스타틴 | At | 202 |
| 86 | 라돈 | Rn | 220 |
| 87 | 프랑슘 | Fr | 348 |
| 88 | 라듐 | Ra | 283 |
| 89 | 악티늄 | Ac | 260 |
| 90 | 토륨 | Th | 237 |
| 91 | 프로트악티늄 | Pa | 243 |
| 92 | 우라늄 | U | 240 |
| 93 | 넵투늄 | Np | 221 |
| 94 | 플루토늄 | Pu | 243 |
| 95 | 아메리슘 | Am | 244 |
| 96 | 퀴륨 | Cm | 245 |
| 97 | 버클륨 | Bk | 244 |
| 98 | 캘리포늄 | Cf | 245 |
| 99 | 아인슈타이늄 | Es | 245 |
| 100 | 페르뮴 | Fm | — |
| 101 | 멘델레븀 | Md | — |
| 102 | 노벨륨 | No | — |
| 103 | 로런슘 | Lr | — |
| 104 | 러더포듐 | Rf | — |
| 105 | 더브늄 | Db | — |
| 106 | 시보귬 | Sg | — |
| 107 | 보륨 | Bh | — |
| 108 | 하슘 | Hs | — |
| 109 | 마이트너륨 | Mt | — |
| 110 | 다름슈타튬 | Ds | — |
| 111 | 뢴트게늄 | Rg | — |
| 112 | 코페르니슘 | Cn | — |
| 113 | 니호늄 | Nh | — |
| 114 | 플레로븀 | Fl | — |
| 115 | 모스코븀 | Mc | — |
| 116 | 리버모륨 | Lv | — |
| 117 | 테네신 | Ts | — |
| 118 | 오가네손 | Og | — |