7주기 원소

Period 7 element
주기율표의 7주기
수소 헬륨
리튬 베릴륨 붕소 카본 질소 산소 불소 네온
나트륨 마그네슘 알루미늄 실리콘 인 유황 염소 아르곤
칼륨 칼슘 스칸듐 티타늄 바나듐 크롬 망간 철 코발트 니켈 구리 아연 갈륨 게르마늄 비소 셀레늄 브롬 크립톤
루비듐 스트론튬 이트륨 지르코늄 니오브 몰리브덴 테크네튬 루테늄 로듐 팔라듐 실버 카드뮴 인듐 주석 안티몬 텔루루 요오드 제논
세슘 바륨 란타넘 세륨 프라세오디뮴 네오디뮴 프로메튬 사마리움 유로피움 가돌리늄 터비움 디스프로슘 홀뮴 엘비움 툴륨 이터비움 루테튬 하프늄 탄탈룸 텅스텐 레늄 오스뮴 이리듐 플래티넘 골드 수은(원소) 탈륨 이끌다 비스무트 폴로늄 아스타틴 라돈
프랑슘 라듐 악티늄 토륨 프로탁티늄 우라늄 넵투늄 플루토늄 아메리슘 퀴륨 베르켈륨 칼리포늄 아인스타이늄 페르미움 멘델레비움 노벨륨 로렌슘 러더포디움 두브늄 시보르기움 보리움 하시움 마이트네리움 다름슈타디움 뢴트제늄 코페르니슘 니혼리움 플레로비움 모스코비움 리버모리움 테네신 오가네손
의 시리즈의 일부
주기율표
주기율표 양식
주기율표 이력
요소 세트
주기율표 구조별
금속구분별
기타 특징
요소들
화학 원소 목록
요소의 속성
요소의 데이터 페이지

7주기 원소는 화학 원소의 주기율표의 7행(또는 주기)에 있는 화학 원소 중 하나이다.주기율표는 원소들의 원자번호가 증가함에 따라 반복되는 (주기적인) 화학적 거동의 경향을 설명하기 위해 행으로 배열되어 있다. 즉, 화학적 거동이 반복되기 시작할 때 새로운 행이 시작되는데, 이는 유사한 거동을 가진 원소들이 같은 수직 열에 속한다는 것을 의미한다.7기는 프랑슘으로 시작해서 현재 발견된 가장 무거운 원소인 오가네손으로 끝나는 6주기와 가장 많은 32개의 원소를 포함합니다.원칙적으로 7주기 원소는 먼저 7s 껍데기를 채우고 그 다음 5f, 6d, 7p 껍데기를 순서대로 채우는 것이 일반적이지만 우라늄 등 예외가 있다.

특성.

주기 7의 모든 원소는 방사능이다.이 기간에는 가장 무거운 핵을 가진 자연발생 원소인 플루토늄을 포함하는 악티니드가 포함되어 있습니다. 후속 원소는 인공적으로 생성되어야 합니다.이러한 합성 원소들 중 처음 5개(아메리카에서 아인슈타인튬)는 현재 거시적인 양으로 사용 가능하지만, 대부분은 마이크로그램 양 이하로만 준비되었기 때문에 매우 희귀합니다.최근의 트랜스티니드 원소는 한 번에 몇 개의 원자의 배치로만 실험실에서 확인되었습니다.

이러한 요소들 중 다수는 실험 결과가 매우 광범위하지 않다는 것을 의미하지만, 이들의 주기적 및 그룹 추세는 다른 기간보다 덜 정의되어 있다.프랑슘과 라듐은 각각의 그룹의 전형적인 특성을 나타내지만, 악티니드는 란타니드보다 훨씬 다양한 행동과 산화 상태를 보입니다.이러한 특징들은 스핀-오빗 결합의 큰 정도와 상대론적 효과를 포함한 다양한 요인들에 기인하며, 궁극적으로 그들의 거대한 원자핵에서 나오는 매우 높은 양의 전하에 의해 야기된다.주기성은 주로 6d 계열 전체에 걸쳐 유지되며, 모스코튬과 간모륨도 예측되지만, 니혼륨, 플레로비움, 테네신, 오가네손 등 나머지 4개의 7p 원소는 그룹에서 예상한 것과 매우 다른 성질을 가질 것으로 예상된다.

요소들

화학 원소 블록 전자 구성 발생.
87 프루 프랑슘 s블록 [Rn] 7초1 부패로부터
88 라 라듐 s블록 [Rn] 7초2 부패로부터
89 AC 악티늄 f-블록 [Rn] 6d1 7s2 (*) 부패로부터
90 Th(Th) 토륨 f-블록 [Rn] 6d2 7s2 (*) 원시
91 빠 프로탁티늄 f-블록 [Rn] 5f2 6d1 7s2 (*) 부패로부터
92 U 우라늄 f-블록 [Rn] 5f3 6d1 7s2 (*) 원시
93 Np 넵투늄 f-블록 [Rn] 5f4 6d1 7s2 (*) 부패로부터
94 푸 플루토늄 f-블록 [Rn] 5f6 7s2 부패로부터
95 암 아메리슘 f-블록 [Rn] 5f7 7s2 합성
96 Cm 퀴륨 f-블록 [Rn] 5f7 6d1 7s2 (*) 합성
97 Bk 베르켈륨 f-블록 [Rn] 5f9 7s2 합성
98 Cf 칼리포늄 f-블록 [Rn] 5f10 7s2 합성
99 Es 아인스타이늄 f-블록 [Rn] 5f11 7s2 합성
100 Fm 페르미움 f-블록 [Rn] 5f12 7s2 합성
101 Md 멘델레비움 f-블록 [Rn] 5f13 7s2 합성
102 아니요. 노벨륨 f-블록 [Rn] 5f14 7s2 합성
103 Lr 로렌슘 d블록 [Rn] 5f14 7s2 7p1 (*) 합성
104 Rf 러더포디움 d블록 [Rn] 5f14 6d2 7s2 합성
105 데이터베이스 두브늄 d블록 [Rn] 5f14 6d3 7s2 합성
106 Sg 시보르기움 d블록 [Rn] 5f14 6d4 7s2 합성
107 Bh 보리움 d블록 [Rn] 5f14 6d5 7s2 합성
108 Hs 하시움 d블록 [Rn] 5f14 6d6 7s2 합성
109 산 마이트네리움 d블록 [Rn] 5f14 6d7 7s2 (?) 합성
110 Ds 다름슈타디움 d블록 [Rn] 5f14 6d8 7s2 (?) 합성
111 Rg 뢴트제늄 d블록 [Rn] 5f14 6d9 7s2 (?) 합성
112 Cn 코페르니슘 d블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 (?) 합성
113 Nh 니혼리움 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p1 (?) 합성
114 플 플레로비움 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p2 (?) 합성
115 맥 모스코비움 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p3 (?) 합성
116 Lv 리버모리움 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p4 (?) 합성
117 Ts 테네신 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p5 (?) 합성
118 오그 오가네손 p블록 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6 (?) 합성

(?) 예측

(*) Madelung 규칙의 예외입니다.

f-block이 악티늄에서 [1]시작된다는 문제에 초점을 맞춘 신뢰할 수 있는 출처들은 일반적으로 동의한다.그러나 많은 교과서는 여전히 Ac와 Rf-Cn을 d-블록 요소로, f-블록은 Th-Lr로 d-블록을 둘로 분할한다.2021년 IUPAC 잠정보고서는 여기에 제시된 형식이 더 낫다고 제시했지만 아직 공식적인 IUPAC [2]표가 되지 않았다.

프랑슘 라듐

주요 기사:프랑슘 라듐

프랑슘과 라듐은 7주기의 S-블록 원소를 구성한다.

프랑슘은 화학 원소로 기호는 Fr이고 원자 번호는 87입니다.그것은 이전에 에카케슘과 악티늄 [note 1]K로 알려져 있었다.그것은 두 가지 가장 낮은 전기음성 원소 중 하나이며, 다른 하나는 세슘이다.프랑슘은 아스타틴, 라듐, 라돈으로 분해되는 고방사성 금속이다.알칼리 금속으로서 하나의 원자가 전자를 가진다.프랑슘은 1939년 프랑스에서 마르그리트 페레이에 의해 발견되었다.그것은 [note 2]합성이 아닌 자연에서 발견된 마지막 원소였다.실험실 밖에서는 프랑슘이 극히 드물며, 우라늄과 토륨 광석에서 미량의 프랑슘-223 동위원소가 지속적으로 형성되고 부패한다.지구 지각 전체에 존재하는 양은 20~30g(1온스)에 불과하며, 다른 동위원소들은 완전히 합성이다.실험실에서 생산된 가장 많은 양은 30만 개 이상의 [3]원자로 이루어진 클러스터였다.

라듐은 원자 번호 88의 화학 원소로 기호 Ra로 나타납니다.라듐은 거의 순백의 알칼리 토류 금속이지만 쉽게 산화되어 공기에 노출되면 질소와 반응하여 검은색으로 변합니다.라듐의 모든 동위원소는 고방사능이며, 가장 안정적인 동위원소는 라듐-226으로, 반감기는 1601년이고 라돈 가스로 분해된다.이러한 불안정성 때문에 라듐은 발광하며 은은한 파란색으로 빛납니다.라듐은 염화라듐의 형태로 1898년 마리 스크워도스카 퀴리와 피에르 퀴리에 의해 발견되었다.그들은 우라니네이트에서 라듐 화합물을 추출했고 5일 후 프랑스 과학 아카데미에서 그 발견을 발표했다.라듐은 1910년 마리 퀴리와 앙드레 루이 드비에른에 의해 염화라듐의 전기 분해를 통해 금속 상태로 분리되었다.라듐-226의 붕괴 생성물인 다른 원소의 여러 동위원소에 라듐 A와 라듐 C와2 같은 이름을 붙였다.자연에서 라듐은 우라늄 광석에서 발견되는데, 미량의 양은 우라늄산염 1톤당 7분의 1그램에 불과합니다.라듐은 생물에게 필요하지 않으며, 방사능과 화학 반응성 때문에 생화학 작용에 결합될 때 건강에 악영향을 미칠 수 있다.

악티니데스

주요 기사:악티니드
나가사키에 투하된 원자폭탄은 플루토늄을 [4]충전하고 있었다.

악티늄 또는 악티노이드(IUPAC 명명법) 시리즈는 원자 번호가 89에서 103, 악티늄에서 [5][6][7][8]로렌슘까지인 15개의 금속 화학 원소를 포함합니다.

악티늄 계열은 악티늄의 첫 번째 원소로부터 이름을 따왔다.하나의 악티니드를 제외한 모든 것은 f-블록 원소로 5f 전자껍질의 충전에 대응하며, 일반적으로 d-블록 원소인 로렌슘도 악티니드로 간주된다.대부분 f-블록 원소인 란타니드와 비교했을 때 악티니드는 훨씬 더 가변적인 원가를 보인다.

악티니드 중에서 토륨과 우라늄은 자연적으로 상당한 양의 원시적인 양으로 발생한다.우라늄의 방사성 붕괴는 악티늄, 프로탁티늄, 플루토늄의 일시적인 양을 생성하며, 넵투늄 원자는 우라늄 광석의 변환 반응에서 가끔 생성된다.다른 악티니드는 순수하게 합성 원소로 플루토늄 이후 처음 6개의 악티니드는 Oklo 현상(그리고 오래 전에 부패) 중에 생성되었을 것이며 큐륨은 이전에 멸종된 방사성 [5][9]핵종으로 자연에 존재했었다.핵무기 실험은 플루토늄보다 무거운 최소 6개의 악티늄을 환경에 방출했다; 1952년 수소폭탄 폭발의 잔해 분석 결과 아메리슘, 퀴륨, 베르켈륨, 칼리포늄, 아인슈타인늄, 페르뮴이 [10]있는 것으로 나타났다.

모든 악티니드는 방사성이며 방사성 붕괴 시 에너지를 방출한다; 자연적으로 발생하는 우라늄과 토륨, 그리고 합성된 플루토늄은 지구상에서 가장 풍부한 악티니드이다.이것들은 원자로와 핵무기에 사용된다.우라늄과 토륨은 또한 다양한 전류 또는 역사적 용도를 가지고 있으며, 아메리슘은 대부분의 최신 연기 감지기의 이온화 챔버에 사용됩니다.

주기율 표의 프레젠테이션에서 lanthanides과 악티늄 원소 습관적으로 추가적인 두줄로 table,[5]의 자리 표시자로 주요 본체 또는 다른 각 시리즈(양쪽 란탄 또는 루테튬고, 악티늄 또는 로렌슘 각각)메인 테이블, betwe의 단일 세포에서 표시한 선택한 단일 소자는 다음과 같습니다.en바륨과 하프늄, 라듐과 러더포듐입니다.이 규칙은 전적으로 미학 및 형식 실용성의 문제이다. 거의 사용되지 않는 광범위한 형식의 주기율표(32열)는 표의 6번째 및 7번째 행(주기)의 일부로 란타니드와 악티니드 시리즈를 적절한 열에 보여준다.

트랜잭션화합물

주요 기사:Transactinide 요소

액티니드 원소(트랜티니드 또는 초중량 원소)는 액티니드 원소보다 원자 번호가 큰 화학 원소로, 그 중 가장 무거운 것은 로렌슘(103)[11][12]이다.오가네손(소자 118)까지 기간 7의 모든 트랜잭티니드가 발견되었다.

트랜스텐티니드 원소는 초우라늄 원소이며, 즉 악티니드인 우라늄(92)보다 원자 번호가 크다.악티니드보다 큰 원자 번호를 갖는 것은 여러 가지 면에서 중요하다.

  • 모든 트랜스젠티니드 원소는 6d 서브셸에 접지 상태의 전자를 가지고 있다(따라서 d 블록에 놓인다).
  • 많은 트랜잭션의 가장 오래 지속되는 동위원소들조차도 초 단위 또는 더 작은 단위로 측정되는 매우 짧은 반감기를 가지고 있습니다.
  • 요소 명명 논란은 처음 5~6개의 트랜잭션화 요소를 포함했다.따라서 이들 원소는 발견이 확인된 후 수년간 세 글자로 된 계통명을 사용했다.(일반적으로 검출이 확인된 직후에 3글자 기호는 2글자 기호로 대체됩니다.)

트랜스젠티니드는 방사성 물질이며 실험실에서 합성적으로만 얻어졌습니다.이러한 요소들 중 어떤 것도 거시적 표본에서 수집되지 않았다.트랜스젠티니드 원소는 모두 핵물리학자와 화학자의 이름이나 원소 합성에 관련된 중요한 장소의 이름을 딴 것이다.

화학 노벨상 수상자 글렌 T. 액티니드 계통의 수용을 이끈 액티니드 개념을 최초로 제안한 시보그는 또한 원소 104~121에 이르는 트랜스티니드 계통과 약 122~153에 걸친 슈퍼 액티니드 계통의 존재를 제안했다.그의 이름을 따서 트랜잭션 시보르기움이라는 이름이 붙여졌다.

IUPAC는 핵이 [13]전자 구름을 형성하는−14 데 필요한 시간인 10초보다 수명이 긴 원소를 정의합니다.

메모들

  1. ^ 후자는 악티늄 계열에서 발생하는 가장 안정적인 동위원소인 프랑슘-223의 이름이다.
  2. ^ 테크네튬과 같이 합성을 통해 발견된 몇몇 원소들은 나중에 자연에서 발견되었다.

레퍼런스

  1. ^ Jensen, William B. (2015). "The positions of lanthanum (actinium) and lutetium (lawrencium) in the periodic table: an update". Foundations of Chemistry. 17: 23–31. doi:10.1007/s10698-015-9216-1. S2CID 98624395. Retrieved 28 January 2021.
  2. ^ Scerri, Eric (18 January 2021). "Provisional Report on Discussions on Group 3 of the Periodic Table". Chemistry International. 43 (1): 31–34. doi:10.1515/ci-2021-0115. S2CID 231694898.
  3. ^ Luis A. Orozco (2003). "Francium". Chemical and Engineering News.
  4. ^ 맨하탄 프로젝트요 인터랙티브 이력미국 에너지부
  5. ^ a b c Gray, Theodore (2009). The Elements: A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe. New York: Black Dog & Leventhal Publishers. p. 240. ISBN 978-1-57912-814-2.
  6. ^ Actinide 요소, 온라인 브리태니커 백과사전
  7. ^ 비록 "악티노이드"가 "악티늄 유사"를 의미하므로 악티늄을 제외해야 하지만, 그 원소는 보통 시리즈에 포함된다.
  8. ^ Connelly, Neil G.; et al. (2005). "Elements". Nomenclature of Inorganic Chemistry. London: Royal Society of Chemistry. p. 52. ISBN 978-0-85404-438-2.
  9. ^ 그린우드, 페이지 1250
  10. ^ Fields, P.; Studier, M.; Diamond, H.; Mech, J.; Inghram, M.; Pyle, G.; Stevens, C.; Fried, S.; Manning, W. (1956). "Transplutonium Elements in Thermonuclear Test Debris". Physical Review. 102 (1): 180. Bibcode:1956PhRv..102..180F. doi:10.1103/PhysRev.102.180.
  11. ^ 무기화학 명명법에 관한 IUPAC 잠정 권장사항(2004) 웨이백 머신에 2006-10-27 아카이브('레드북' IR 3-6 갱신판 온라인 초안)
  12. ^ Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean, eds. (2006). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3rd ed.). Dordrecht, The Netherlands: Springer. ISBN 978-1-4020-3555-5.
  13. ^ "Kernchemie".