[짧은지식] 원자 원소 분자 전자 뜻, 구조, 모형, 차이

원자, 원소, 분자, 전자의 차이

 

모든 것은 원자들로 이루어져 있다는 말을 들어본 적이 있을 것이다. 이를 통해 원자는 물질의 작은 단위라는 것은 모두가 알고 있다. 그러나 원자, 원소, 분자, 전자 등 유사한 개념이 나오면 혼동하기 쉽다. 이번 시간에는 헷갈리기 쉬운 원자, 원소, 분자, 전자의 뜻과 구조, 차이 등을 소개한다. 

 

 

원자

 

원자는 영어로 Atom으로 물질을 구성하는 최소 단위이자 원소의 성질을 유지하는 최소 입자이다. 원자는 가운데 (+) 전하를 띠고 있는 원자핵을 중심으로, (-) 전하를 갖는 전자가 돌고 있는 구조를 하고 있다. 일반적으로는 핵의 +전하와 전자의 -전하량이 같아 중성을 이룬다. (참고로 핵은 중성자와 양성자로 구성된다.)

 

우리가 매일 마시는 물(H2O)은 수소(H) 원자 2개와 산소(O) 원자 1개로 구성되어 있으며, 숨을 쉬고 내뱉을 때 나오는 이산화탄소(CO2)는 탄소(C) 원자 1개와 산소 원자 2개로 구성되어 있다. 이산화탄소라는 이름에서도 알 수 있듯 '이산화'는 산소 원자 2개를 '탄소'는 탄소 원자 1개를 나타낸다.

 

앞에서 설명한 물은 총 3개의 원자로 구성되어 있으며, 이산화탄소 또한 3개의 원자로 구성된 분자이다.

 

 

원자, 원소, 분자, 전자 비교 그림

 

 

원소

 

원소는 영어로 Element로 원자번호에 따른 한 종류의 원자를 의미한다. 혼동하기 쉬운 원소와 원자의 차이점을 간단히 설명하면, 입자의 종류를 의미하는 것은 원소, 입자 자체를 의미하면 원자이다.

 

물을 예시로 설명하면 물은 수소 원자 2개와 산소원자 1개, 총 3개의 원자로 구성되어 있다. 하지만 물을 구성하는 입자의 종류는 수소 원자와 산소원자 두 가지이므로 두 가지 원소로 구성되어 있다고 할 수 있다.

 

 

분자

 

분자는 영어로 Molecule로 독립된 입자로 움직일 수 있는 원소(He, Ne) 또는 두 개 이상의 원자가 결합한 것을 의미한다. 분자는 물질의 특성을 가지는 작은 입자로 H2O라는 물 분자를 생각하면 된다. 물분자는 수소 원자 2개와 산소 원자 1개가 결합하여 우리가 잘 알고 있는 물이라는 특성을 가지게 된 것이다.

 

우리가 흔히 말하는 숨을 쉴 때 필요한 산소는 02, 두 개의 산소 원자가 결합하여 만든 산소 분자 형태를 말한다. 이렇게 된 이유는 각 산소 원자들이 혼자 있으면 불안정하기 때문이다. 불안정한 원자들은 분자를 형성함으로써 안정적인 형태가 된다.

 

 

전자

 

전자는 영어로 electron으로 원자의 구성 요소 중 하나이다. 원자핵의 +전하와 전자의 -전하가 균형을 이루고 있으며 지구가 태양을 공전하듯 전자도 원자핵을 돌고 있다. 전자는 원자핵에 비해 매우 가볍고 원자 간 이동이 쉬워, 원자들이 결합을 할 때 중요하게 여겨진다.

 

 

원소, 원자, 분자, 전자 차이 요약

 

물질을 구성하는 작은 입자인 원자, 원자의 종류를 의미하는 원소, 원자들이 모여 구성된 분자, 원자의 구성 성분으로 원자핵 주위를 돌고 있는 전자.

 

추가로 원자핵을 쪼개면 양성자와 중성자로 이루어져 있으며, 이것들을 쪼개면 쿼크들로 이루여 져 있다.