[화학] 화학의 언어 - 원소, 원자, 분자

과학을 접하게 되면 많이 듣는 용어들이 있습니다.

그 중에서 "원소", "원자", "분자" 등...

오늘은 이러한 것들의 정의를 한번 보도록 하겠습니다.

[그림 1] 물질의 구분

물질을 구분하면 이렇게 정의할 수 있습니다.

순물질 / 혼합물로 나뉘는 것을 볼 수 있습니다.

 

순물질은 다른 물질이 섞이지 않고 1가지 물질로 이루어져 있는 물질입니다.

혼합물은 2가지 이상의 순물질을 섞은 것입니다.

 

순물질은 원소 / 화합물로 나뉘어집니다.

 

원소와 화합물의 정의는 다음과 같습니다.

 

원소 - 물질을 수정하는 기본적인 요소

화합물 - 두 종류 이상의 원소로 이루어진 순물질

---

원자와 분자에 대해서 살펴봅니다.

일단 원자의 정의는 다음과 같습니다.

 

원자 - 물질을 구성하는 기본 입자

 

다만, 원소와 원자 이 두 단어가 비슷하기 때문에 이해하기에는 헷갈릴 수 있습니다.

따라서 다음과 같이 알고 계시면 수월하게 구분할 수 있습니다.

 

원자 - 개수

원소 - 종류

 

Ex) Ar, O2, H2, Cl

이것들은 모두 원소입니다.

 

다음으로, 분자의 정의는 다음과 같습니다.

 

분자 - 물질의 고유한 성질을 나타내는 가장 작은 입자

 

분자는 비금속 원소와 비금속 워너소가 공유 결합을 하여 만들어집니다.

다시 말해서, 금속 물질이 결합을 하면 분자가 아닙니다.

따라서 화합물은 분자일 수도 있고 아닐 수도 있습니다.

 

물질	화합물 여부	분자 여부
H2O	O	O
CO2	O	O
CO	O	O
NaCl	O	X
Ar	X	O

H2O, CO2, CO 같은 경우는 두 종류 이상의 원소가 모여 화합물이고,

비금속끼리 공유결합을 했기 때문에 분자도 맞습니다.

 

그러나, NaCl은 두 종류 이상의 원소가 모여서 화합물이긴 하나,

Na가 금속 원소라서 분자는 아닙니다.

 

특이사항으로는 Ar(아르곤)이 있습니다.

아르곤은 원소가 하나밖에 없어서 화합물은 아니지만, 분자는 맞습니다.

왜 그런지 한번 보겠습니다.

Ar 같은 경우에는 주기율표를 확인해보면 맨 오른쪽에 있는 18족에 있습니다.

18족은 옥텟 규칙을 만족하고 매우 안정한 상태이기도 해서 비활성 기체라고도 부르는데,

Ar도 18족이기 때문에 다른 원소랑 결합을 할 이유가 없습니다.

그래서 Ar 같이 비활성 기체로 존재하면서 1개의 원자로 존재하는 경우 1원자 분자라고 합니다.

즉, 이런 경우는 원자 = 분자 로 생각하시면 되겠습니다.

 

물론 원자 수에 따라서 2원자 분자, 3원자 분자로 나눌 수 있습니다.

예로 위에서 봤던 CO2는 3원자 분자이고, CO는 2원자 분자입니다.

(위에서 원자는 갯수라고 설명을 하였습니다.)

 

Ex) O2, H2

아까 위에서 봤던 원소들의 일부입니다.

O2는 원자가 2개이고, O라는 비금속 원소끼리 공유 결합을 하고 있으므로

O2는 2원자 분자이고, 마찬가지로 H2도 2원자 분자 되겠습니다.