물질과 규칙성 핵심 정리

약 138억 년 전, 매우 높은 온도와 밀도에서 우주가 시작됨

우주 배경 복사(원자가 만들어진 뒤 우주 공간으로 자유롭게 퍼져 나간 빛으로, 우주 전역에서 관측됨), 우주 팽창(허블이 관측: 멀리 있는 은하일수록 더 빠르게 멀어짐), 수소와 헬륨의 질량비 약 3 : 1

빅뱅 후 약 3분 이내 (양성자, 중성자 결합)

빅뱅 후 약 38만 년, 우주의 온도가 약 3000 K으로 낮아져 원자핵이 전자와 결합

중심부에 탄소까지 생성, 이후 바깥층이 팽창하여 물질을 외부로 방출

철의 원자핵은 매우 안정하기 때문에 더 이상 핵융합 반응이 일어나지 않음

중심부에 철이 만들어진 별의 중심부가 급격히 수축하고 바깥 물질이 매우 밝은 빛을 내며 폭발하는 현상, 방출된 원소는 새로운 별의 재료가 됨

우리 몸을 구성하는 탄소, 산소, 질소 등은 별의 핵융합으로 생성됨

원소를 원자 번호 순서로 배열, 화학적 성질이 비슷한 원소가 같은 세로줄(족)에 위치

가로줄, 같은 주기의 원소는 전자 껍질 수가 같음

세로줄, 같은 족의 원소는 원자가 전자 수가 같아 화학적 성질이 비슷함

Li, Na, K 등

물과 반응하여 수소 기체 발생 / 반응성: Li < Na < K

F, Cl, Br, I 등

원자가 전자 7개, 반응성이 매우 강함

He, Ne, Ar 등

가장 바깥 전자 껍질의 전자 8개(He는 2개), 원자가 전자 수 0, 반응성 거의 없음

18족 이외의 원소는 전자를 잃거나 얻거나 공유하여 18족 원소와 같은 전자 배치를 이루려는 경향

금속 원소(양이온)와 비금속 원소(음이온) 사이 정전기적 인력

고체 상태: 전류가 흐르지 않음, 수용액 상태: 전류가 흐름 / 예: NaCl, KCl

비금속 원소의 원자들이 전자쌍을 공유(공유 전자쌍)

물 분자와 산소 분자의 공유 전자쌍 수는 2, 질소 분자는 3 / 예: H₂O, CO₂, NH₃

이온 결합(소금, 산화 칼슘, 염화 칼슘)

공유 결합(물, 이산화 탄소, 에탄올)

산소(O), 2위: 규소(Si)

규소(Si) 1개와 산소(O) 4개가 공유 결합한 규산염 사면체가 기본 단위체, 지각을 구성하는 암석은 대부분 규산염 광물로 이루어짐

탄소(C), 수소(H), 산소(O), 질소(N) 등이 주를 이룸

원자가 전자 4개, 다양한 형태로 결합 가능 → 탄소 화합물의 다양성

탄소(C)