주기율표와 원소의 규칙성

통합과학1 · 물질과 규칙성 — 원소를 원자 번호 순으로 늘어놓으면 «비슷한 성질»이 일정한 간격으로 다시 나타난다. 이 주기성은 전자 배치, 특히 가장 바깥 껍질의 전자 수 때문에 생긴다.

1. 직접 해보기

원소를 클릭하면 전자 배치와 성질이 나온다. 아래 성질 선택을 바꾸면 색칠 기준과 막대그래프가 함께 바뀐다. 같은 주기(가로줄)와 같은 족(세로줄)을 따라가며 경향을 확인해 보자.

선택 원소

–

전자 배치

–

주기 / 족

–

원자 반지름

–

성질	같은 주기(→ 오른쪽)	같은 족(↓ 아래)	이유
원자 반지름	감소	증가	주기: 핵전하↑로 전자 끌어당김 / 족: 껍질 수↑
이온화 에너지	증가	감소	전자를 떼기 어려울수록 큼 (반지름과 반대 경향)
전기 음성도	증가	감소	공유 전자쌍을 끌어당기는 힘, F가 최대

왜 «주기»일까? 원자가 전자 수가 1 → 8로 늘었다가 다음 주기에서 다시 1로 돌아온다. 화학적 성질은 이 원자가 전자가 좌우하므로, 성질도 함께 «되풀이»된다. 1족(알칼리 금속)은 전자 1개를 잘 잃고, 17족(할로젠)은 전자 1개를 잘 얻는다.

한 줄 요약 — 주기율표의 규칙성은 «반복되는 전자 배치»의 그림자다. 주기를 따라 반지름은 줄고 이온화 에너지·전기 음성도는 커진다. 족을 따라가면 반대다.

관련: 별의 핵융합과 원소의 생성 · 이온 결합과 공유 결합