시리즈:리브레 기네스/원소

최초의 원소

• 수소:
• 헬륨:

가장 흔한 원소

• 우주 전체: 당연히 수소(H)로 우주 질량의 70%를 차지한다.
• 지구: 지구를 구성하는 원소는 질량비 기준으로 가장 많은 비중을 차지하는 것은 철(Fe)(35%)입니다. 2위는 산소(30%)입니다.
  • 지구 대기: 질소(N)입니다. 대기의 78%가 질소로 이루어져있습니다. (2위는 산소로 21%를 차지합니다.)
  • 지구 지각: 산소(O)입니다.(46.6%) 지구 대기와 대지에서 2등을 차지했지만 여기서라도 1등을 차지하네요. (2위는 규소입니다. 27.7%를 차지합니다.)
• 인체: 우리 몸의 구성 원소는 예상하셨듯이 산소(O)의 비중이 가장 높습니다. 인체는 산소 65% 탄소 18% 수소 10% 질소 3% 등으로 이루어져있습니다.

희귀한 원소

아스타틴(At): 지구 지각에서 가장 희귀한 자연 원소입니다.극히 소량만 존재하며, 우라늄과 토륨의 방사성 붕괴 과정에서 생성됩니다. 지구상에 존재하는 양은 28g에서 30g 정도로 추정됩니다. 

반감기

• 반감기가 가장 긴 원소: 텔루륨Te입니다. 정확히는 동위원소인 텔루륨-128의 반감기는 알려진 방사성 동위원소 중 가장 긴 반감기를 가졌는데요. 반감기가 무려 2.2 × 10²⁴년(2자 2000해 년)입니다. 우주 나이의 약 160조배죠.
• 반감기가 가장 짧은 원소: 하슘(Hs)입니다. 하슘은 모든 동위원소들의 반감기가 아주 짧은 방사성 원소인데, 알려진 것들 중에서 가장 안정한 동위원소의 반감기가 약 9.7초 정도라고 합니다.

질량

• 단위 원자당 가장 무거운 원소
  • 오가네손(Og): 당연하게도 가장 많은 양성자를 가진 118인 오가네손이 가장 무겁습니다. 오가네손의 원자량은294.214로 추정됩니다.
  • 우라늄(U): 자연계에 존재하는 가장 무거운 원소는 우라늄입니다. 우라늄위 원자량은 238.0289입니다.

밀도

• 가장 밀도가 높은 원소
  • 하슘(Hs): 정확한 밀도는 모르지만 40.7g/cm³로 추정됩니다.
  • 오스뮴(Os): 밀도 22.59g/cm³로 안정한 원소 중 밀도가 가장 높은 원소입니다. 금속 원소 중 가장 무겁죠.
• 가장 밀도가 낮은 원소:수소(H)입니다. 원자량은 1.0079이고, 밀도는 0.00008988g/cm³입니다. 가장 가벼운 원소라는 의미죠.

반응성

• 가장 반응성이 높은 원소: 플루오린(F)이다. 반응성이 압도적으로 좋아서 비활성기체들까지 활성화 시킨다. 헬륨까지도 반응을 하지만 네온은 예외.
  • 프랑슘(Fr): 금속 중에선 가장 반응성이 좋은 원소다. 다른 특징으로는 알칼리성 금속 중 가장 무거운 원소이자, 전기음성도가 가장 낮은 원소다. 하지만 자연원소가 아니다.

• 반응성이 가장 낮은 원소: 네온(Ne)이다. 비활성 기체들은 모두 반응성이 낮은데, 그중에서도 가벼운 네온이 반응성이 가장 낮다. 18족 원소 중에 네온 < 헬륨 < 아르곤 < 크립톤 < 제논 < 라돈 << 오가네손 순으로 반응성이 높은 것으로 보인다.[1]

끓는 점

끓는 점이 가장 높은 원소: 끓는 점이 알려진 원소 중에 가장 높은건 텅스텐(W)입니다. 절대온도로는 5930K, 섭씨 5657 °C 화씨 10214 °F의 끓는 점을 가졌습니다.

끓는 점이 가장 낮은 원소: 헬륨(He)입니다. 절대 온도 4.22K, 섭씨 -268.93 °C, 화씨 -452.07 °F의 끓는 점을 가졌습니다.[2]

녹는 점

녹는 점이 가장 높은 원소는 탄소(C)입니다. 형태별로 녹는 점이 상이한데 탄소(다이아몬드)의 녹는 점은 3550°C, 탄소(흑연)의 녹는 점은 3675°C, 탄소 (비결정)의 녹는 점은 3675°C입니다.

녹는 점이 가장 낮은 원소는 헬륨입니다. 녹는점이 얼마나 낮냐면 절대 영도(0K, −273.15°C) 에서조차 표준압(1기압)에선 고체화가 되지 않을 정도입니다. 어렵게 측정한 헬륨의 녹는점은 2.5MPa일때 -272.20도로 측정됐으며 표준압 기준으로는 -314.43433도로 추정됩니다.

[3]