원소 주기율표(118개 원소, 원자번호, 주기와 족, 읽는 법)

원소 주기율표는 원소를 원자번호 순서대로 배열하고, 성질이 비슷한 원소가 같은 세로줄에 오도록 정리한 표다. 현재 공인된 원소는 수소부터 오가네손까지 118개다. 가로줄은 주기, 세로줄은 족이라고 부른다.

 

처음 볼 때는 한 칸에서 원자번호와 원소 기호를 구분하는 것부터 시작하면 쉽다. 아래 전체 표에서 원소가 어디에 놓이는지 확인하고, 같은 족에서 어떤 성질이 비슷한지 예를 들어 살펴보자.

원소 주기율표에서 한 칸은 어떻게 읽을까?

각 칸의 작은 숫자는 원자번호, 옆에 있는 알파벳은 원소 기호다. 원자번호는 원자핵에 있는 양성자의 수다. 수소 H는 1번으로 양성자가 1개이고, 산소 O는 8번으로 양성자가 8개다. 아래 표에서는 각 칸에 원자번호와 기호를 함께 적었다. 화면이 좁으면 표를 좌우로 움직여 볼 수 있다.

 

주기 / 족	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
1주기	1 H																	2 He
2주기	3 Li	4 Be											5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne
3주기	11 Na	12 Mg											13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar
4주기	19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr
5주기	37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe
6주기	55 Cs	56 Ba	57–71	72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn
7주기	87 Fr	88 Ra	89–103	104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Ds	111 Rg	112 Cn	113 Nh	114 Fl	115 Mc	116 Lv	117 Ts	118 Og
란타넘족			57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu
악티늄족			89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr

 

6주기의 57~71번과 7주기의 89~103번은 표 아래의 두 줄로 펼쳐 놓았다. 각각 란타넘족과 악티늄족이다. 주기율표를 너무 넓게 만들지 않기 위해 이 원소들을 아래에 따로 배치하는 형식이 흔하다.

주기와 족은 무엇을 알려 줄까?

가로로 같은 줄에 있으면 같은 주기, 세로로 같은 열에 있으면 같은 족이다. 가로줄은 위에서부터 1~7주기, 세로줄은 왼쪽부터 1~18족이다. 예를 들어 나트륨 Na는 3주기 1족이고, 염소 Cl은 같은 3주기의 17족에 있다.

 

원소 주기율표에서 같은 족의 원소는 화학적 성질이 비슷한 경우가 많다. 특히 주족 원소는 가장 바깥 전자 배치의 공통점으로 성질을 이해하기 쉽다. 1족의 리튬 Li, 나트륨 Na, 칼륨 K는 알칼리 금속이다. 1족 맨 위의 수소 H는 비금속이다.

 

17족은 할로젠족으로, 플루오린 F와 염소 Cl이 여기에 속한다. 18족의 헬륨 He, 네온 Ne, 아르곤 Ar은 비활성 기체의 예다. 이들은 보통 다른 물질과 쉽게 반응하지 않는다.

표에서 원하는 원소를 어떻게 찾아볼까?

원자번호를 알고 있다면 작은 숫자부터 찾고, 기호만 알고 있다면 대문자와 소문자를 구분해서 찾는다. 기호가 두 글자면 첫 글자는 대문자, 둘째는 소문자다. 산소 O와 오스뮴 Os처럼 첫 글자가 같은 기호도 있다.

 

원자량까지 보려면 국제순수응용화학연합(IUPAC)의 표를 확인한다. 예를 들어 탄소의 원자번호는 6이고 표준 원자량은 약 12.011이다. 자연에 있는 탄소는 질량이 서로 다른 동위원소가 섞여 있어서 표준 원자량에 그 구성 비율이 반영된다. IUPAC 공식 주기율표 바로가기

마치면서

원소 주기율표를 읽을 때는 먼저 원자번호와 기호를 확인하고, 가로줄에서 주기, 세로줄에서 족을 찾는다. 나트륨 Na와 염소 Cl은 같은 3주기에 있고, 리튬 Li와 나트륨 Na는 같은 1족에 있다. 전체 118개 원소 가운데 아래로 내려간 두 줄도 각각 6주기와 7주기의 일부이며, 표준 원자량이 필요할 때는 IUPAC 공식 표의 해당 원소 칸을 확인하면 된다.

 

[안내드립니다] 본문의 표는 IUPAC 자료를 바탕으로 원자번호와 원소 기호를 표시한 학습용 표입니다. 표준 원자량과 상세 표기는 IUPAC 공식 자료를 확인하시기 바랍니다.