| 주기율표를 알면 화학이 보인다!
주기율표란 모든 물질의 기본 단위인 원소를 어떤 규칙에 따라 늘어세운 표이다. 오래 전부터, 이 세상을 구성하는 원소들 사이에는 어떤 규칙이 있다는 사실이 알려져 있었다. 그러나 아무도 그 규칙을 정리해서 설명하지는 못했다.
1869년 마침내 그 규칙을 이해하는 데 결정적 역할을 하는 획기적인 ‘표’가 만들어진다. 러시아의 화학자 멘델레예프가 정리한, 원소의 ‘주기율표’이다. 멘델레예프는 원소들이 가진 규칙성을 간파하고, 그 원리를 하나의 표로 정리하는 데 성공한 것이다.
주기율표의 원소들은 같은 줄에 있는 것들끼리 비슷한 성질을 가지고 있다. 멘델레예프가 주기율표를 처음 만들었을 때는, 쿼크 같은 소립자는 물론 양성자, 중성자, 전자의 존재조차 제대로 알려지지 않았을 때였다. 이러한 상황에서, 당시 알려져 있던 63개 원소의 규칙성은 물론, 아직 발견되지 않았던 원소들의 존재와 그 성질까지 예언한 멘델레예프의 통찰력은 실로 대단한 것이었다.
멘델레예프의 주기율표가 없었다면 우리는 원소 하나하나마다 그 성질과 반응성을 따져야 했을 것이고, 결과적으로 과학의 발전은 지금보다 훨씬 더디게 진행되었을 것이다.
이 책은 2007년에 처음 간행되어 독자들의 호평을 받은 《완전 도해 주기율표》에 새로운 내용을 대폭 추가한 개정 신판이다. 주기율표의 구성 원리와 화학의 법칙을 350여 컷의 정밀한 그림과 사진으로 설명한다.
먼저 제1장에서는 원소와 주기율표의 관계와 특성에 대해 소개한다. 원소의 규칙성, 원소와 원자의 차이, 동위 원소, 전자껍질과 전자의 수, 주기율표의 탄생과 특성, 핵 도표 등 화학의 기본적인 원리를 정리한다.
제2장에서는 원소의 특징에 대해 알아본다. 이온, 이온화 에너지와 전자 친화도, 나트륨 이온과 염화 이온, 전지의 메커니즘 등 이온에 관한 내용과 함께 금속의 특성, 금속 결합, 전기와 열의 전도, 전성과 연성, 자석, 비금속과 반도체 등도 상세히 설명한다. 또 방사성 물질과 방사선, 방사능, 방사성 동위 원소, 연대 측정, 암의 치료제, 원자력 발전과, 희소 금속 및 희토류 원소에 대해서도 알아본다.
제3장에서는 전 118원소를 하나하나 상세하게 소개한다. 각 원소의 특성과 기초 데이터 및 관련 지식을 정밀한 그림과 사진, 그리고 전문가의 쉽고도 자상한 해설로 정리해 준다.
제4장에서는 새로운 원소를 발견하기까지의 과정과 그것이 가지고 있는 과학적인 의미를 다루었다.
이 책을 읽고 나면, 118개의 원소로 이루어진 자연계도 사실은 놀랄 만큼 단순하고 규칙적인 메커니즘으로 구성되어 있음을 실감하게 될 것이다. 그리고 그것을 이해하는 지름길인 주기율표의 구성 원리와 주요 내용이 머릿속에 일목요연하게 정리될 것이다.
● 독자의 대호평을 받은 초판 발간 후, 새로운 내용을 대폭 추가한 개정 신판
주기율표는 화학을 처음 공부하는 순간부터 등장하는, 그야말로 ‘화학의 처음과 끝’이라고도 할 수 있는 중요한 내용이다. 그러나 주기율표의 구성 원리를 처음부터 끝까지 알기는 쉽지 않았던 것이 사실이다. 이 책의 초판이 나왔을 때는 독자로부터 ‘과학책을 보고 감동을 받기는 이 책이 처음이다’라는 평가를 받기도 했다. 그리고 주기율표를 좀 더 이해하기 쉽도록 설명 방식을 크게 바꾸고, 각 원소들에 관련된 새로운 내용을 대폭 추가한 개정 신판을 발간하게 되었다. 화학을 공부하는 사람 누구에게나 도움이 되는 책이라고 감히 자부한다.
● 주기율표의 구성 원리와 화학의 법칙을 350여 컷의 정밀한 그림과 사진으로 설명
화학 공부를 하기 어려운 이유 중의 하나는, 화학 자체가 우리 눈에 보이지 않는 극미의 원자의 세계에서 일어나는 일을 설명하기 때문일 것이다. 이러한 경우에 크게 활약하는 것이 화학의 원리를 정확히 설명하는 그림과 사진 자료이다. 과학 잡지와 과학 도서를 30년 이상 발간해 온 Newton의 노하우는 여기에서 유감없이 발휘된다. 이 책에서는 주기율표의 구성 원리와 화학의 법칙을 350여 컷의 세계 최고 수준의 정밀한 컬러 그림과 사진으로 설명해, 누구나 화학의 기본 원리를 눈으로 보면서 이해할 수 있도록 꾸몄다.
● 화학의 핵심 내용을 상세하게 해설
이 책에서는 본론에 해당하는 내용을 설명하기에 앞서 화학의 기본적인 내용을 먼저 정리해 준다. 즉 원소의 규칙성, 원소와 원자의 차이, 동위 원소, 전자껍질과 전자의 수, 주기율표의 탄생과 특성, 핵 도표 등 화학의 기본적인 원리를 정리한다. 주기율표와 화학의 기본을 이해함으로써, 독자는 앞으로 나올 내용의 기초를 탄탄하게 다질 수 있다.
그리고 본론 부분에서는 원소의 특징을 이온, 금속, 방사성 물질, 희소 금속과 희토류 등 4개의 부분으로 나누어서 설명한다. 이온의 정체, 이온화 에너지와 전자 친화도, 이온의 종류, 전지의 메커니즘 등 이온에 관한 내용과 함께 금속 부분에서는 금속의 특성, 금속 결합, 전기와 열의 전도, 전성과 연성, 자석, 비금속과 반도체 등도 상세히 설명한다. 방사성 물질 부분에서는 방사선·방사능·방사성 물질의 차이, 연대 측정 방법, 암의 치료제, 원자력 발전 등에 대해서 알아본다. 한편 현대 산업의 밑바탕을 이루는 희소 금속과 희토류 원소의 특성에 대해서도 상세하게 설명한다.
● 자연계와 물질을 구성하는 118개 원소의 특성, 기초 데이터, 관련 지식 상세 소개
이 책에는 118개 원소를 하나하나 분석한다. 각 원소의 일반적인 특성을 먼저 설명하고, 원소의 기초 데이터, 즉 양성자 수, 원자가전자 수, 원자량, 녹는점, 끓는점, 존재율, 존재 장소, 발견자, 발견 연도, 원소명의 유래, 발견시의 에피소드, 주요 화합물, 주요 동위 원소 등을 하나의 표로 정리해, 해당 원소의 모든 것을 동시에 파악하도록 구성했다.
● 특별 부록 : Newton의 독자적인 방법으로 정리한 ‘118원소 주기율표 포스터’ 제공
화학을 공부하는 사람 누구에게나 필요한 주기율표를 Newton만의 노하우로 정리해서 대형 포스터로 제공한다. 원소별로 우리 이름, 영어 이름, 원소 기호, 원자 번호, 원자량, 녹는점, 끓는점, 존재율, 전자 배치 상황, 기체·액체·고체 구분, 금속·비금속 구분, 인공 원소 구분, 핵심 이용법은 기본이다. 여기에 원소 그룹별로 족(族)의 특징, 원자가전자 수, 이온화 에너지와 전자 친화도의 정도, 원소의 산성·염기성까지 한눈에 보이는 ‘화학의 안내 지도’를 제공한다.
● 최고 품질의 과학 단행본 ― ‘뉴턴 하이라이트 시리즈’
과학 잡지 [Newton]은 특히 독자의 호응이 높았던 기사만을 주제별로 재정리해, 새로운 감각의 과학 단행본 ‘뉴턴 하이라이트 시리즈’로 출간하고 있다. [주기율표 개정 신판]은 그 112번째 책으로, 앞서 나온 [상대성 이론] [양자론] [인체-21세기 해부학] [뇌와 마음의 구조] [미분과 적분] [신바한 수학의 세계] 등과 함께, 현대 과학과 수학의 주요 테마를 최고 수준의 그래픽과 해설로 보여 준다. |
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책내용
