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화학 8, 주기율 법

서울오픈스테이지 2022. 5. 10. 01:33

정기 법에 따르면 일정한 규칙적이지만 다양한 간격을 두고 화학 원소들은 그 특성에서 대략적인 반복을 보여 준다. 예를 들어, 그룹 17에 속하는 불소, 염소, 브롬은 금속 나트륨(여기서 X는 할로겐 원자이다)과 공식 NaX의 백색 결정염을 형성하는 성질을 공유한다. 이러한 특성의 주기적인 반복은 주기적 시스템의 모든 측면의 기초가 되는 필수적인 사실이다.

주기율 법에 대한 이 논의는 몇가지 흥미로운 철학적 문제를 제기한다. 무엇보다도, 원소들 사이의 주기는 일정하지도 않고 정확하지도 않다. 일반적으로 사용되는 중간 길이의 주기율 표에서 첫번째 행에는 두개의 요소가 있으며, 두번째 행과 세번째 행에는 각각 8개, 네번째 및 다섯번째 행에는 18개가 포함되어 있습니다. 이것은 2,8,8,18등으로 구성된 다양한 주기를 의미하는데, 이는 음악적인 스케일이나 주 중에 발견되는 주기의 종류와는 매우 다르다. 이러한 다른 경우에는, 서양 음악 음계의 음표의 숫자뿐만 아니라 주 중 7개의 음표 길이와 같이 일정한 시간 길이가 있습니다.

그러나 요소 중에서 기간 길이는 다양할 뿐만 아니라 주기성도 정확하지 않다. 주기율 표의 열에 있는 요소들은 서로 정확하게 반복되지 않는다. 이런 점에서, 그들의 주기성은 원래 음처럼 들리지만 확실히 그것이 한 옥타브 높다는 점에서 같지는 않은 글자로 표시된 음으로 되돌아 오는 음악적 규모와 다르지 않다.

원소의 기간의 다양한 길이와 반복의 대략적인 성격으로 인해 일부 화학자들은 화학적인 주기와 관련하여'법'이라는 용어를 포기하게 되었다. 화학적인 치주염은 대부분의 물리학 법칙처럼 보이지 않을 수도 있다. 그러나 화학적인 주기성이 일반적인 화학 법칙의 예를 제공한다고 주장할 수 있다:대략적이고 복잡하지만 근본적으로 법칙과 같은 행동을 보여 준다.

아마도 이곳은 몇몇 다른 전문 용어들을 논의하기에 좋은 장소일 것이다. 주기율 표는 주기율 표와 어떻게 다른가? 주기 체계라는 용어는 둘 중 더 일반적이다. 주기 체계는 요소들 사이에 근본적인 관계가 있다는 것을 주장하는 보다 추상적인 개념이다. 일단 그것이 주기적인 시스템을 표시하는 문제가 되면, 3차원 배열, 원형 모양, 또는 다양한 2차원 테이블을 선택할 수 있다. 물론'표'라는 용어는 2차원적 표현을 엄격히 의미한다. 따라서'주기율 표'라는 용어가 지금까지 세가지 용어 중에서 가장 잘 알려 져 있지만 사실 가장 제한적이다.

이 원소들에 대해 알려진 대부분의 것들은 다른 원소들과 반응하는 방식과 결합 특성에서 배워 왔다. 일반적인 주기율 표의 왼쪽에 있는 금속은 비 금속의 상호 보완적인 반대이며, 오른쪽을 향해 놓여 있는 경향이 있다. 이것은 현대적인 관점에서 금속은 전자의 손실에 의해 양의 이온을 형성하는 반면 비-금속은 전자를 얻어 음의 이온을 형성하기 때문입니다. 이러한 반대로 대전된 이온들은 염화 나트륨이나 브롬화 칼슘과 같은 전기적으로 중립적인 소금을 형성하기 위해 함께 결합합니다. 금속과 비금속의 추가적인 보완적인 측면이 있다. 산화 금속이나 탄화 수소는 물에서 용해되어 베이스를 형성하는 반면, 산화물이나 탄화 수소는 물에서 용해되어 산을 형성한다. 산과 염기는 '중화'반응으로 반응하여 소금과 물을 형성한다. 베이스와 산은, 그것들이 형성된 금속과 비금속처럼, 또한 반대이지만, 상호 보완적입니다.

산과 베이스는 원소를 주문하기 위해 처음 사용된 등가 가중치의 개념에서 두드러지게 특징 지어지기 때문에 주기적 시스템의 기원과 관련이 있다. 예를 들어, 특정 금속의 등가 중량은 원래 선택한 표준 산의 특정 질량에 반응하는 금속의 질량에서 얻은 것이다. 이후에 '등가 가중치'라는 용어는 표준 산소 양과 반응하는 요소의 양을 나타내기 위해 일반화되었다. 역사적으로, 기간에 걸친 원소의 순서는 등가의 무게에 의해 결정되었고, 이후에는 원자의 무게에 의해 결정되었으며, 궁극적으로는 원자 번호에 의해 결정되었다.