[자유 게시판] 주기율표 300년의 역사

화학 원소가 현대 사회를 만들었다고 해도 과언이 아니다.​

인류는 화학 원소를 찾아내고, 주기율표를 만들어 가면서, 고온에 견딜 수 있는 로켓과 발전기에 들어가는 영구 자석을 만들 수 있었고, 초고층 건물을 세울 수 있었으며, 전 세계에서 질병을 퇴치할 수 있는 화합물을 만들었다.​

하지만 오늘날 우리가 당연하게 생각하는 주기율표가 다 채워진 건 그리 오래되지 않았다. 먼저 아래 300년 주기율표의 역사를 보여주는 동영상을 보자.​

재료 과학자 제이미 갤러거 박사가 만든 이 동영상은 지난 300년 동안의 발견된 원소들이 하나씩 주기율표에 채워져 가는 모습을 연대순으로 보여준다.​

시작은 아이작 뉴턴이 살던 1718년이었다. 당시는 과학적 방법론이 아직 초기 시절이었고, 화학에 대한 지식 또한 아주 불완전한 시기였다.

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당시 인류는 철, 구리, 금, 은, 납 같은 원소는 알고 있었지만, 오늘날과 비교했을 때 주기율표는 겨우 11%만이 채워져 있었다.

18세기 후반부터 19세기 초반까지 과학자들은 새로운 원소를 발견하는 데는 패턴이 있음을 알아냈다.

특히, 1788~1825년 사이가 축복의 시간이었다. 이 기간 동안 주기율표의 가족 규모는 26개 원소 53개 원소로 두 배 이상 늘었다.

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새로 가족이 된 원소는 리튬, 칼슘, 티타늄, 바나듐, 텅스텐, 팔라듐, 실리콘, 니오비움, 우라늄 등이었다.​

19세기 프랑스 지질학자 상쿠르투아(Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois)가 처음으로 원소에 주기성이 있음을 알아차렸고, 1862년 초기 형태의 주기율표를 만들었다. ​

몇 년 후인 1869년, 러시아의 화학자 드미트리 멘델레예프는 원자량을 기준으로 주기율표를 만들었고, 오늘날 사용하는 것과 더 비슷해졌다.

​다음은 당시까지 발견된 원소들이다.

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완전한 것과는 거리가 멀지만, 오늘날 우리 삶에서 사용되는 많은 원소들이 포함되어 있다.​

20세기가 되자, 원자, 양자, 전자, 중성자 등에 대해 더 많이 알게 되면서 화학은 더 공식화되었다. 이를 통해 주기율표가 더욱 풍부해졌고, 지금 같은 모습이 되었다.​

이윽고 과학자들은 지금은 뢴트게늄(Roentgenium)이라고 부르는 우누누늄(unununium; 원자번호 111) 같은 방사성 합성 원소를 만들어내기에 이르렀다. 후기에 발견된 많은 다른 원소들처럼, 뢴트게늄은 자연에서는 발견되지 않으며, 반감기가 단 100초에 불과하다. ​

이렇게 오늘날까지 주기율표는 총 118개의 화학 원소를 가족으로 거느리게 되었다.

자료 출처: Visual Capitalist, "300 Years of Element Discovery in 99 Seconds

 
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