7주기: 프랑슘에서 오가네손까지

원소 32개전자 껍질 7개

7주기는 주기율표의 마지막 행으로, 프랑슘(87)에서 오가네손(118)까지 32개 원소가 있습니다. 대부분의 표에서 맨 아래 띠에 나타나는 악티늄에서 로렌슘까지 15개의 악티늄족이 여기에 포함됩니다. 핵심은 이 행의 모든 원소가 방사성이며 대부분 실험실에서 처음 만들어졌다는 사실입니다.

주기율표에서의 위치

이 주기의 원소

프랑슘 라듐 악티늄 토륨 프로트악티늄 우라늄 넵투늄 플루토늄 아메리슘 퀴륨 버클륨 캘리포늄 아인슈타이늄 페르뮴 멘델레븀 노벨륨 로런슘 러더포듐 더브늄 시보귬 보륨 하슘 마이트너륨 다름슈타튬 뢴트게늄 코페르니슘 니호늄 플레로븀 모스코븀 리버모륨 테네신 오가네손

7s, 5f, 6d, 7p 채우기

프랑슘([Rn] 7s¹)과 라듐([Rn] 7s²)이 7s를 채웁니다. 악티늄과 토륨은 다음 전자를 6d에 넣고, 이어서 악티늄족이 5f 부껍질을 채워 노벨륨에서 5f¹⁴에 이릅니다. 러더포듐부터 코페르니슘까지는 6d를 완성하고, 니호늄부터 오가네손까지는 7p를 채우므로 오가네손은 [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁶으로 끝납니다.

5f 전자는 란타넘족의 4f 전자보다 덜 깊이 묻혀 있어서, 초기 악티늄족은 이 전자를 결합에 더 쉽게 사용합니다. 우라늄, 넵투늄, 플루토늄은 각각 +3에서 +6까지의 산화 상태를 보이지만, 대부분의 란타넘족은 +3만 보입니다.

7주기의 경향

프랑슘의 전기 음성도는 0.79이고 첫 번째 이온화 에너지는 3.9 eV로, 바로 위의 세슘과 거의 같습니다. 초기 악티늄족은 밀도가 높은 금속입니다. 우라늄은 19.1 g/cm³이고, 넵투늄은 20.45 g/cm³로 수치가 기재된 이 행의 원소 중 밀도가 가장 높습니다.

그 뒤로는 측정값이 없습니다. 페르뮴(100)부터는 이 사이트에 밀도가 없고, 러더포듐(104)부터는 녹는점이 없습니다. 지금까지 아주 적은 양, 때로는 원자 몇 개만 만들어졌기 때문입니다. 이론상 가장 무거운 원소들은 익숙한 경향에서 벗어납니다. 예를 들어 오가네손은 비활성 기체 열에 있는데도 실온에서 고체일 수 있습니다.

7주기 원소를 만나는 곳

우라늄은 원자력 발전소의 연료이고, 플루토늄-238이 내는 꾸준한 열은 우주 탐사선과 화성 탐사 로버의 동력이 됩니다. 아메리슘-241은 많은 가정용 연기 감지기 속의 작은 방사선원이며, 1898년에 발견된 라듐은 위험성이 밝혀지기 전까지 시계 문자판을 빛나게 하는 데 쓰였습니다.

더 무거운 원소 중 다수는 퀴륨, 아인슈타이늄, 버클륨, 캘리포늄처럼 과학자와 장소를 기리는 이름을 갖고 있습니다. 2010년에 만들어진 테네신(117)은 마지막으로 발견된 원소이며, 2016년에 마지막 네 원소의 이름이 승인되어 일곱 개의 행이 모두 완성되었습니다.

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7주기

87	프랑슘	Fr	1	s	0.79	3.9	고체
88	라듐	Ra	2	s	0.9	5.279	고체
89	악티늄	Ac	—	f	1.1	5.17	고체
90	토륨	Th	—	f	1.3	6.08	고체
91	프로트악티늄	Pa	—	f	1.5	5.89	고체
92	우라늄	U	—	f	1.38	6.194	고체
93	넵투늄	Np	—	f	1.36	6.266	고체
94	플루토늄	Pu	—	f	1.28	6.06	고체
95	아메리슘	Am	—	f	1.3	5.993	고체
96	퀴륨	Cm	—	f	1.3	6.02	고체
97	버클륨	Bk	—	f	1.3	6.23	고체
98	캘리포늄	Cf	—	f	1.3	6.3	고체
99	아인슈타이늄	Es	—	f	1.3	6.42	고체
100	페르뮴	Fm	—	f	1.3	6.5	고체
101	멘델레븀	Md	—	f	1.3	6.58	고체
102	노벨륨	No	—	f	1.3	6.65	고체
103	로런슘	Lr	—	f	1.3	—	고체
104	러더포듐	Rf	4	d	—	—	알 수 없음
105	더브늄	Db	5	d	—	—	알 수 없음
106	시보귬	Sg	6	d	—	—	알 수 없음
107	보륨	Bh	7	d	—	—	알 수 없음
108	하슘	Hs	8	d	—	—	알 수 없음
109	마이트너륨	Mt	9	d	—	—	알 수 없음
110	다름슈타튬	Ds	10	d	—	—	알 수 없음
111	뢴트게늄	Rg	11	d	—	—	알 수 없음
112	코페르니슘	Cn	12	d	—	—	알 수 없음
113	니호늄	Nh	13	p	—	—	알 수 없음
114	플레로븀	Fl	14	p	—	—	알 수 없음
115	모스코븀	Mc	15	p	—	—	알 수 없음
116	리버모륨	Lv	16	p	—	—	알 수 없음
117	테네신	Ts	17	p	—	—	알 수 없음
118	오가네손	Og	18	p	—	—	알 수 없음