3주기: 소듐에서 아르곤까지

원소 8개전자 껍질 3개

3주기에는 소듐, 마그네슘, 알루미늄, 규소, 인, 황, 염소, 아르곤이 있습니다. 2주기의 패턴을 한 껍질 더 바깥에서 되풀이하므로, 각 원소는 바로 위의 원소와 닮았습니다. 기억할 점은 왼쪽의 반응성 큰 금속에서 오른쪽의 비금속으로 꾸준히 바뀐다는 것입니다.

주기율표에서의 위치

이 주기의 원소

나트륨 마그네슘 알루미늄 규소 인 황 염소 아르곤

세 번째 전자 껍질: 3s와 3p가 채워지고 3d는 기다립니다

이 행의 모든 원자는 1s² 2s² 2p⁶인 네온 원자핵심을 가지며, 이를 [Ne]로 씁니다. 소듐([Ne] 3s¹)과 마그네슘([Ne] 3s²)은 3s 부껍질을 채우고, 알루미늄부터 아르곤까지는 3p를 채워 [Ne] 3s² 3p⁶으로 끝납니다.

세 번째 껍질에는 전자 열 개가 더 들어갈 수 있는 3d 부껍질도 있지만, 에너지가 4s보다 높습니다. 그래서 여기서는 비어 있다가 4주기에서야 채워지기 시작하며, 이것이 3주기에 원소가 열여덟 개가 아니라 여덟 개인 이유입니다.

소듐에서 아르곤까지 성질은 어떻게 변할까요

첫 번째 이온화 에너지는 소듐의 5.139 eV에서 아르곤의 15.76 eV까지, 전기 음성도는 소듐의 0.93에서 염소의 3.16까지 높아집니다. 2주기에서 본 것과 같은 하락이 다시 나타납니다. 알루미늄(5.986 eV)은 마그네슘(7.646 eV)보다 낮고, 황(10.36 eV)은 인(10.487 eV)보다 낮습니다.

녹는점은 결합의 종류를 따릅니다. 금속에서는 소듐의 370.94 K에서 알루미늄의 933.47 K까지 오르고, 원자들이 거대한 공유 결합 그물 구조를 이루는 규소에서 1687 K로 최고가 된 뒤, 작은 분자인 P₄, S₈, Cl₂에서는 떨어져 아르곤에서 83.81 K가 됩니다. 산화물도 달라져서, 염기성인 산화 소듐에서 산과 염기 모두와 반응하는 산화 알루미늄을 거쳐 인, 황, 염소의 산을 만드는 산화물로 바뀝니다.

3주기 원소를 만나는 곳

식탁용 소금은 염화 소듐이고, 염소 화합물은 수돗물과 수영장을 소독합니다. 알루미늄은 음료수 캔과 창틀에, 마그네슘은 가벼운 합금과 밝은 흰색 조명탄에, 규소는 거의 모든 컴퓨터 칩과 태양 전지판에 쓰입니다. 인은 비료의 필수 영양소이고, 대부분의 황은 가장 널리 만들어지는 산업용 화학 물질 중 하나인 황산으로 바뀌며, 아르곤은 용접할 때 뜨거운 금속을 공기로부터 보호합니다.

3주기: 주기를 따라 가로로 갈 때의 성질

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3주기
11 나트륨 Na 1 s 0.93 5.139 고체
12 마그네슘 Mg 2 s 1.31 7.646 고체
13 알루미늄 Al 13 p 1.61 5.986 고체
14 규소 Si 14 p 1.9 8.152 고체
15 인 P 15 p 2.19 10.487 고체
16 황 S 16 p 2.58 10.36 고체
17 염소 Cl 17 p 3.16 12.968 기체
18 아르곤 Ar 18 p — 15.76 기체

7개 주기 전체

18개 족 전체