이번 [원자VS분자] 2부에서는 분자에 대해 알아보고, 원자와 분자를 비교해보겠습니다.
1부를 안 보신 분은 아래 링크로 들어가시면 됩니다.
링크 : 열려라! 즐거운 화학세상 (chemworld.kr)
분자란 원자들이 화학 결합을 통해 이루어진 단위체를 말합니다. 즉, 어떤 물질의 고유한 성질을 유지하면서 그 물질을 구성하는 최소의 단위체라고 할 수 있습니다.
분자의 종류로는 물(수소+산소), 소금(염소+나트륨), 설탕(탄소+산소+수소) 등이 있습니다.
특이하게도 비활성기체(18족 원소들)들은 단원자가 분자를 이룰 수도 있습니다. 보통 분자들은 원자 2개 이상으로 이루어져 있는데 비활성기체는 그렇지 않습니다. 비활성기체는 원자들의 결합력과 성질에 관여하는 최외곽 전자가 꽉 채워진 가장 안정적인 상태이기 때문에 다른 원자와 결합하여 안정적인 상태가 되지 않아도 되기 때문에 결합을 잘 하지 않습니다. 하지만 제논(54번, 비활성기체)의 경우에는 일부 분자를 자연적으로 만들기도 합니다.
분자는 같은 종류의 원자로 이루어진 분자와 다른 종류의 원자로 이루어진 분자로 분류할 수 있습니다.
(이미지 출처 : 교원 올스토리)
위 사진에서 헬륨, 아르곤은 비활성기체이고, 수소 분자(H2→ H2), 산소 분자(O2), 오존(O3)은 한 종류의 원자로 이루어진 분자이고, 이산화탄소 분자(CO2), 물 분자(H2O)는 여러가지 종류의 원자로 이루어진 분자입니다.
그런데 원자의 화합물 중 수소 결합, 이온 결합, 금속 결합 등으로 서로 결합되어 있는 결합체는 분자라고 하지 않습니다.
분자들의 크기는 원자가 모여서 이루어졌으므로 원자보다는 크지만 매우 작은 크기입니다. 대략 0.1nm~1nm입니다.
분자들은 분자를 이루는 원자의 종류는 같아도 갯수가 다르면 다른 종류의 분자가 됩니다. 예를 들어 과산화수소(H2O2)와 물(H2O)은 분자를 이루는 종류는 같지만 갯수가 달라 완전히 다른 분자가 됩니다.
분자식은 분자를 이루는 원자의 원소 기호와 그 원자의 갯수가 차례로 이루어집니다.
(이 기사에서 분자 뒤에 있는 괄호는 분자식을 나타냅니다. )
예를 들어 물은 수소 원자 2개와 산소 원자 1개로 이루어져 있습니다. 수소원자의 기호는 H이고, 2개가 있기 때문에 물의 분자식 앞부분은 H2가 됩니다. 그리고 산소원자는 산소 원자의 기호는 O고, 1개 있습니다. 1개 있을 때는 갯수를 쓰지 않습니다. 그러므로 물의 분자식은 H2O가 됩니다.
[원자와 분자 비교]
공통점으로는 둘 다 매우 작은 물질이라는 것이 있고,
차이점으로는 분자는 물질의 성질을 유지하는 가장 작은 단위이고, 원자는 원소의 화학적 성질을 가진 최소 단위체라는 것이 있습니다.
지금까지 [원자VS분자] 기사였습니다.
이상 임태균 기자였습니다.
기사 평가화학기자단2022.09.05
원자 편에 이어 분자 편도 실망시키지 않는 완성도였어요. 어려운 화학 용어들이 꽤 등장하지만, 이를 이해하고 썼다는 게 느껴졌고요, 마지막에 분자와 원자를 비교하며 마무리한 것도 좋았어요. 공통점과 차이점을 간단하게 비교하면서 끝낼 수 있어서, 정리가 된다고 할까요? 연재 기사의 마무리로 매우 적절한 구성이었다고 생각해요. 끝으로 분자식이나 이온식 같은 화학식을 쓸 때 숫자 첨자의 위치가 중요해서 알려 주려고 해요. 예를 들어 기사에서 'H2O'라고 쓴 것은 'H₂O'로 써야 맞아요. 숫자를 원소 기호 뒤쪽 아래에 작게 써야 원자 개수를 뜻하는 것이 되거든요. 숫자를 아래쪽에 작게 붙이는 것은 글쓰기 도구 중 'X₂'를 이용하면 돼요. 앞으로 화학식을 쓸 때 참고하기 바랍니다!
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