세상을 이루는 기본 단위, 원소 원자 분자 이야기

"우리가 숨 쉬는 공기, 마시는 물, 심지어 스마트폰까지… 이 모든 것이 단 하나의 작은 입자로 이루어져 있다면 믿을 수 있나요?"

세상의 모든 물질은 아주 작은 단위인 원자(Atom)로 구성되어 있으며, 원자들이 모여 분자(Molecule)를 이루고, 이를 이루는 기본적인 종류를 원소(Element)라고 합니다.

원소(Element)란 무엇일까? – 세상을 이루는 기본 재료

원소는 더 이상 쪼갤 수 없는 물질의 기본 종류를 뜻합니다.
예를 들어, 금(Au), 산소(O), 탄소(C) 같은 것들이 원소입니다.
현재까지 발견된 원소는 118개이며, 이들은 주기율표(Periodic Table)에 정리되어 있습니다.
같은 원소라도 배열 방식에 따라 성질이 달라질 수 있어요. (예: 탄소 원자가 다이아몬드💎가 되기도 하고, 연필심(흑연)✏️이 되기도 함!)

 

원자(Atom)란? – 세상을 이루는 가장 작은 단위

원자는 원소를 구성하는 가장 작은 입자입니다.
원자는 양성자(+), 중성자(0), 전자(-)로 구성되며, 원자의 성질은 양성자의 개수에 따라 달라집니다.

원자는 양성자(+)와 중성자(0)로 이루어진 원자핵을 중심으로, 전자(-)가 주변을 돌고 있습니다.

원자들은 혼자 있을 때보다 다른 원자와 결합할 때 더 안정적인 상태가 되기 때문에,

화학 결합(Chemical Bond)을 통해 분자를 형성합니다.

예를 들어, 소금(NaCl)은 나트륨(Na, 금속 원소)과 염소(Cl, 기체 원소)가 결합하여 만들어지며, 성질이 완전히 달라집니다.

 

원자번호는 원소를 구별하기 위해 각 원자에 번호(원자번호)를 매겨놓은 것을 말합니다.

 

원자번호는 양성자의 개수를 뜻하며, 예를 들어 수소(양성자1개-1번), 탄소(양성자6개-6번), 산소(양성자8개-8번)처럼 정해집니다.

즉, 원자번호가 같으면 같은 원소이고, 다르면 다른 원소입니다!

원자의 크기는 머리카락 두께의 100만 분의 1보다 작지만, 원자 안에는 99.9%가 빈 공간이라고 하죠.

분자(Molecule)란? – 원자가 만나 새로운 성질을 가지다

두 개 이상의 원자가 결합하여 만들어진 입자를 분자라고 합니다.
예를 들어, 물(H₂O)은 산소 원자(O) 1개 + 수소 원자(H) 2개가 결합하여 만들어집니다.
원자가 결합하면 새로운 성질이 생깁니다.

수소(H)와 산소(O)는 기체이지만, 둘이 결합하면 물(H₂O, 액체)이 됩니다!

 

요약!

✔ 원소 = 세상을 이루는 기본 재료 (예: 산소, 탄소, 금)
✔ 원자 = 원소를 이루는 가장 작은 입자 (예: 탄소 원자, 수소 원자)
✔ 분자 = 여러 원자가 결합한 것 (예: 물 분자 H₂O, 이산화탄소 CO₂)