원자(atom)와 분자(molecule)ㅣ물질의 기본 입자

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원자(atom)와 분자(molecule)ㅣ물질의 기본 입자

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◆ 원자(atom)란 무엇인가?

 

과학자들은 오랜 연구를 통해 모든 물질은 '원자'로 이루어져 있다는 것을 발견합니다.

 

닐스 보어(Niels Henrik David Bohr)의 원자 모형에 따르면 원자는 중심부에 양성자와 중성자가 모여 있는 원자핵이 존재하고, 그 주변을 전자가 둘러싸고 있습니다.

 

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ㅣ전자

 

전기적으로 음(-)의 성질을 띠며 매우 가볍습니다.

 

ㅣ양성자

 

전자와 전기량은 동일하며 전기적으로는 양(+)의 성질을 띱니다. 보통 양성자(+)와 전자(-)는 같은 수로 존재하므로 원자는 전기적으로 중성이며 매우 안정된 상태를 보입니다.

 

ㅣ중성자

 

중성자는 전하를 띠지 않으며 대체로 양성자 수와 동일합니다.

 

☞ 원자의 성질을 결정하는 것은 원자핵 속에 들어 있는 양성자의 개수입니다. 또한 원자의 질량은  원자핵을 이루는 양성자와 중성자의 수에 의해 결정됩니다. 

 

한국원자력연구원

 

 

◆ 돌턴의 원자론(Dalton's Atomic Theory)

 

존 돌턴(John Dalton, 1766-1844)은 영국의 화학자, 물리학자, 기상학자입니다. 원자설을 처음 제창한 과학자로 알려져 있습니다. 돌턴의 원자론에서 원자는 더 이상 쪼개지지 않는 가장 작은 입자였습니다.

 

그러나 1896년 프랑스의 앙리 베크렐(Henri Becquerel, 1852-1908)이 우라늄 원소에서 방사선이 나오는 것을 발견한 후 돌턴 원자론은 수정됩니다. 원자는 더 쪼개질 수 있는 입자였던 것입니다.

 

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◆ 분자(molecule)란 무엇인가?

 

분자는 여러 원자의 화학적 결합으로 이루어진 것으로 물질의 성질을 가지는 최소 단위 입자로 정의됩니다.

 

분자 개념을 처음 제안한 것은 이탈리아의 물리학자이자 화학자인 아보가드로(Amedeo Avogadro, 1776-1856)이며 분자설은 아보가드로의 법칙(Avogadro's law)으로 나타납니다. 

 

ㅣ분자의 결합법

 

분자는 공유결합에 의해 이루어집니다. 공유결합은 주로 비금속 원자들 사이의 결합으로 각 원자의 에너지 균형을 이룬 상태에서 전자를 공유하여 이루어집니다. 

 

ㅣ분자식(molecular formula)

 

분자식은 화학식의 한 종류로 분자의 구성 원소를 원소 기호를 이용해 나타내고, 각 원자가 몇 개씩 존재하는지를 표시해 줍니다. 예컨대 물 분자는 두 개의 수소(H) 원자와 하나의 산소(O) 원자가 공유결합한 물질입니다.  

 

/참고: 한국원자력연구원

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2024.2. 씀. 

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