7족: 망가니즈족
7족에는 망가니즈, 테크네튬, 레늄과 인공 원소인 보륨이 속합니다. 각 원자는 비활성 기체 껍질 바깥에 전자가 7개 있으므로, 이 족의 최고 산화 상태는 +7이며 짙은 보라색의 과망가니즈산 이온 MnO₄⁻에서 볼 수 있습니다.
전자 일곱, +2에서 +7까지
더 가벼운 세 구성원은 모두 (n−1)d⁵ ns²로 끝납니다. 망가니즈는 [Ar] 3d⁵ 4s², 테크네튬은 [Kr] 4d⁵ 5s², 레늄은 [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²입니다. 쓸 수 있는 전자가 7개라 다양한 산화 상태를 보입니다. 망가니즈는 보통 +2, +3, +4, +7이며, Mn²⁺가 가장 안정한 이온이고, 이산화 망가니즈(MnO₂)는 +4, 과망가니즈산 이온은 +7입니다.
테크네튬과 레늄은 +4, +6, +7을 선호합니다. 이들의 과테크네튬산 이온(TcO₄⁻)과 과레늄산 이온(ReO₄⁻)은 과망가니즈산 이온과 모양이 같지만 산화제로서는 훨씬 약합니다.
족을 따라 내려가며 나타나는 경향
녹는점과 밀도가 급격히 올라갑니다. 망가니즈는 1519 K, 테크네튬은 2430 K, 레늄은 3459 K에서 녹으며, 레늄의 녹는점은 모든 원소 중 가장 높은 축에 속합니다. 밀도는 7.21 g/cm³에서 11 g/cm³, 다시 21.02 g/cm³로 망가니즈의 거의 세 배가 됩니다. 전기 음성도는 망가니즈의 1.55에서 테크네튬과 레늄의 1.9로 올라갑니다. 망가니즈 자체는 단단하지만 잘 부서져서 단독으로는 거의 쓰이지 않습니다.
7족을 만나는 곳
망가니즈의 대부분은 강철에 쓰이며, 황과 산소를 제거하고 금속을 더 질기게 합니다. 이산화 망가니즈는 일반 알칼리 건전지 안에 들어 있고, 과망가니즈산 칼륨은 물을 처리하는 데 쓰입니다. 식물은 광합성에서 물을 분해하고 산소를 내놓기 위해 망가니즈가 필요합니다. 레늄은 제트 엔진 터빈 날개의 니켈 초합금과 고옥탄 가솔린 제조를 돕는 촉매에 들어갑니다.
가운데 있는 인공 원소
테크네튬은 안정한 동위 원소가 없는 가장 가벼운 원소입니다. 1937년에 최초로 인공적으로 만들어진 원소가 되었으며, 이름은 '인공의'를 뜻하는 그리스어에서 왔습니다. 수명이 짧은 동위 원소 테크네튬-99m은 핵의학에서 가장 흔한 추적자로, 해마다 수천만 건의 검사에 쓰입니다. 1925년에 발견된 레늄은 마지막으로 발견된 안정 원소였습니다. 닐스 보어의 이름을 딴 보륨(107)은 몇 개의 원자로만 알려져 있으며, 레늄과 비슷한 화합물을 만든 적이 있지만 물리적 성질은 알려져 있지 않습니다.
7족: 족을 따라 내려갈 때의 성질
열 제목을 누르면 정렬돼요.
| 25 | 망가니즈 | Mn | 2 | +2, +3, +4, +7 | 1.55 | 197 | 1,519 K (1,245.8 °C) | 7.21 g/cm³ |
| 43 | 테크네튬 | Tc | 2 | +4, +6, +7 | 1.9 | 209 | 2,430 K (2,156.8 °C) | 11 g/cm³ |
| 75 | 레늄 | Re | 2 | +4, +6, +7 | 1.9 | 217 | 3,459 K (3,185.8 °C) | 21.02 g/cm³ |
| 107 | 보륨 | Bh | 2 | +3, +4, +5, +7 | — | — | — | — |