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금속과 비금속, 반금속으로 분류되는 원소는 어떤 것인가아들을 위한 인문학/과학 2021. 7. 23. 06:07
원소는 화학반응을 통해 다른 물질로 변화될 수 없는 물질이다. 모든 원소들은 원자로 구성되어 있고, 원자에는 원소마다 고유한 수의 양성자가 포함되어 있다. 예를 들어 탄소 원자의 양성자는 6개이고 금 원자의 양성자는 79개이다. 지구상에서 자연 상태로 존재하는 원소는 93개 있고, 인공적으로 만들 수 있는 원소는 20개 있다. 원소는 기본적으로 금속성, 비금속성, 반금속성 세가지로 분류된다. 자연에서는 비금속 원소를 더 흔히 볼 수 있지만 사실 모든 원소 중 3/4이 금속성이다. 금속 원소는 음의 전하를 띤 소립자인 전자를 쉽게 공유하거나 잃는 성질이 있다. 금속 원자가 전자를 잃으면 양의 전하를 띤 양이온으로 변한다. 그래서 금속은 종종 전자의 바다를 헤엄쳐 다니는 양이온으로 여겨진다. 자유롭게 떠다니는 전자는 금속 원자를 묶여두면서도 유연하게 만든다. 그래서 금속을 잡아당겨 가는 철사로 만들 수 있고, 얇게 펴서 금속판을 만들 수 있는 것이다. 같은 이유로 금속(철,구리,금,은)은 열과 전기를 잘 전달하며 다른 원소와 쉽게 결합해 화합물을 형성한다. 실온에서는 주로 광택을 내는 고체형태를 지닌다. 비금속 원소는(산소,수소,헬륨,탄소)는 대개 전자를 얻는 성질이고 강한 화학적 결합을 형성한다. 비금속성 원소들을 불안정하고 깨지기 쉽다 일반적으로 광택이 없고 전기나 열을 잘 전도하지 않는다. 그러나 훌륭한 단열재가 될 수 있다. 지금까지 알려진 비금속 원소는 13개 밖에 되지 않지만 지구상의 거의 모든 생명체가 수소,탄소,질소,산소,인,황 이렇게 6개의 비금속 원소로 만들어진다. 그 밖의 비금속 원소는 대부분 다른 원소와 거의 반응하지 않는 비활성 기체들이다. 반금속 원소(붕소,규소)는 부분적으로 금속성과 비금속성을 모두 띤다. 예를 들어 실리콘과 게르마늄은 특정한 조건에서 전류를 전달하는 반도체이다. 그렇기 떄문에 컴퓨터와 계산기에 매우 유용하게 쓰인다. 참고로 H20(물분자), 2개의 수소 원소와 1개의 산소로 구성되고 원자는 더 작은 핵(양성자와 중성자)와 전자로 구성되어 분자와 원소 그리고 원자를 구분한다
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