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지난해 올렸던 글에서는 원소를 쉽고 재미있게 접해주는 방법을

소개 했는데요, 이번에 소개하는 책 <원소와 주기율표>는

원소가 우리와 얼마나 밀접한지를 보여주는 책입니다.

사실 우주 만물이, 자연의 삼라만상이, 심지어 우리 몸조차

기껏해야 90여 종의 원소 조합으로 이루어진 것이니,

밀접하다는 말로는 부족하다고 봐야 하죠.

학습적인 면에서도 물리와 화학, 생물학이 만나는 지점에서

결국 마주치게 되는 것이 원소주기율표입니다.

MSG를 조금 더 쳐보면...

별을 만드는 원료, 행성을 만드는 원료, 우리 몸을 만드는

원료를 도표로 정리한 것이 원소주기율표라 할 수 있습니다.

얼마나 신기한 지 보세요.

수소(H)는 폭발성이 강한 기체입니다.

우리 몸의 70%가 물(H2O), 수소가 3분의 2를 차지하는 셈이죠.

산소는 발화물질이예요. 산소가 없으면 불이 나지 않지요.

이렇게 폭발성이 강한 수소(H)와 발화물질인 산소(O2)가 결합하면

불을 끄는 물이 되요.

나트륨(Na, 요즘은 소듐이라고 읽어요)은 은백색의 알칼리 금속이자,

물 한방울만 떨어뜨려도 격력하게 반응하는 유독성 물질입니다.

소독약으로 쓰는 염소(Cl) 역시 유독성 기체입니다.

그런 유독성 물질 둘이 결합하면, 생명 유지에 없어서는 안 될

염화나트륨(Nacl, 염화소듐), 즉 소금이 됩니다.

우리 눈에 보이는 모든 물질이 이 몇 안 되는 원소가 

결합 방식이나 조합을 바꾼 것이라니...

알면 알수록 놀랍고도 신기합니다.

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<원소와 주기율표>는 플랩북이예요.

주기율표가 뭐예요?

주기율표의 구성을 알려주는 페이지입니다. 

칸이 나눠진 곳 하나 하나가 원소에 대한 팩트 설명입니다.

이 중 플랩 하나를 들춰볼게요.

"바위는 철과 알루미늄 등 금속이 섞인 혼합물이에요."

"혼합물은 화학적으로 결합한 게 아니예요.

혼합물을 이룬 원소들은 다시 따로 떼어낼 수 있어요."

"혼합물"과 "화합물"의 차이를 설명합니다.

이 책에서 육각형으로 그려진 그림이 있다면 화합물이라 보시면 되요.

어떤 화합물이 있는지 찾아보세요. (산소, 염화소듐, 황산....)

주기율표의 구성 

주기율표가 어떻게 구성됐는지를 보여주는 페이지예요.

오른쪽의 노랑색 플랩을 펼치면, "여기에 속한 기체 원소는

독립적인 성질을 지녔어요. 14쪽에서 자세한 내용을 살펴보세요." 라며 

사실상 차례 또는 네비게이션과 같은 역할을 하는 부분입니다.

플랩 하나를 열어보면...

원소 이름 중에는 나라의 이름을 따서 붙인 것도 있어요.

프랑슘(Fr)은 프랑스에서, 게르마늄(Ge, 지금은 저마늄이라 불러요)은 

독일에서, 아메리슘(Am)은 미국에서 따온 이름입니다.

퀴륨(Cm)은 마리 퀴리에서, 아인슈타이늄(Es)은 아인슈타인의 이름에서

노벨륨(No)은 노벨의 이름을 따서 붙였죠.

자연에서 발견된 원소는 92개, 나머지는 인공으로 합성한 원소라서

전공이 아니면 몰라도 되지만, 합성한 사람이 이름을 붙일 수 있어요.

최근 일본에서 방사성으로 합성한 새로운 원소를 발견했죠.

일본의 영어식 이름(저펜)을 따서 "자포늄"으로 붙일 거라 했는데,

일본의 일본식 발음(니혼)을 따서 "니호니움(Nh)"으로 붙였더군요.

Kr이 붙은 원소도 있을까요?

있긴 하지만 코리아가 아닌 "크립톤"의 약자입니다.

제가 아는 벤처 투자 회사 이름이 "크립톤"이예요.

그리스어로 '숨어버린' 이란 뜻. 정체를 드러내지 않는 회사...

다름슈타튬(Ds)라는 원소도 있어요.

다름슈타트는 독일 프랑크푸르트 바로 아래에 있는 작은 동네입니다.

그 동네 연구소에서 새로운 원소를 합성해서 붙인 이름이래요.

일산 인구의 10분의 1밖에 안 되는 조그만 동네에서

지난 해 분데스리가 1부리그를 경험했던 축구 클럽도 나왔어요.

(축구 클럽이 유지되는 것도 신기한데, 1부리그까지...) 

다름슈타트에서 이틀을 머문 적이 있었는데요,

기차역 주변의 카페에 들어갔다가 70대 할머니 할아버지들이 모여 

차를 마시며 독서 모임을 하는 모습에 놀라 그냥 나왔습니다.

방해가 될까봐서요. 그런데 역 주변의 다른 카페를 가도, 

책 읽는 노인들이 앉아 있네요. 그래서 술집으로 갔어요.

앉아서 떠들만 곳이... 맥주집 밖에 없다는... ^^ 

소리가 나거나 폭발하는 원소

반응성 금속에 대해 설명한 페이지예요.

반응성 금속에 불을 붙이면 불꽃 색깔이 달라지죠.

불꽃놀이를 보거든 확인해 보세요.

붕소는 초록색, 소듐(나트륨)은 노랑색, 비소는 파란색,

칼슘은 주황색, 류비듐은 보라색, 타닥타닥 소리가 나면 비스무트....

시험에 종종 나오는데요, 이거 외우려면 머리 터져요.

(제 머리는 화학을 접하기 전에 이미 터졌지만...

슬픈 일은 늘 집에서 생기기에, 부모교육을 받는 겁니다.)

불이 붙은 마그네슘에 물을 뿌리면? (정답은 6쪽)

세슘이 공기에 노출이 되면? (정답은 6쪽)

야광 페인트에 들어있는 성분은? (정답은 6쪽)

야간 투시경에 쓰이는 원소는?  (정답은 6쪽)

단단하고 반짝이는 원소

주기율표의 중원을 차지한 금속들입니다.

이 중에는 광택과 모양이 변하지 않는 귀금속도 있고,

유일하게 상온에서 액체 형태로 존재하는 금속인 수은도 있고,

매장량이 적거나, 매장량이 풍부해도 추출이 어려워

희토류(稀土類)라 부르는 금속들도 있어요.

무늬(색깔만)만 금처럼 생긴 황철석도 있죠.

이렇게 생긴 돌 보고 금인가? 놀라셨던 분들이 계실 겁니다.

황과 철이 결합한 황철석입니다.

코발트라는 이름은 '고블린'이라는 괴물 이름을 따서 붙였죠.

왜 고블린이 됐는지는 7쪽에 나와 있어요.

반짝이지 않고 무른 원소

이 페이지에 소개된 원소는 금속이지만 단단하지 않거나,

금속과 비금속의 중간인 준금속에 속하는 원소들입니다.

구리(Cu), 납(Pb), 알루미늄(Al), 주석(Sn) 등등...

"주석은 금속처럼 단단하던데?"

보냉효과로 맥주 맛이 변하지 않는다 해서 주석잔을 구입한 적도 있는데요,

순도 높은 주석일수록 아주 낮은 온도에서는 가루처럼 부서진데요.

러시아에서는, 주석으로 만든 파이프 오르간이 연주하는 순간

가루처럼 부서졌다는 전설 같은 이야기도 있어요.

과학 수사관이 범죄 현장에서 지문을 채취할 때

금속 가루를 사용한데요. 처음 알았어요. 어떤 금속일까요?

(정답은 10쪽에 있어요.)

생명체에 필요한 원소

생명을 유지하는데 필요한 원소로 어떤 것이 있을까요?

11~12쪽을 보세요.

"모든 식품 중에 브라질너트에 셀레늄이 가장 많이 들었어요."

셀레늄을 지나치게 많이 먹으면 머리카락이 빠질 거예요.

하지만 셀레늄과 황이 결합한 황화셀레늄은 샴푸에 쓰인답니다."

"1669년 헤니 브란트라는 연금술사가 자신의 오줌으로

금을 얻으려고 애쓰다가 새로운 원소를 발견했어요." (정답은 12쪽)

"수소와 황과 산소가 결합하면 ○○이라는 화합물이 돼요.

○○은 강산이라서 바위도 녹일 수 있어요." (정답은 12쪽)

"산소 없이 살 수 있는 동물은 딱 하나 예요." (정답은 11쪽)

혼자 있는 원소
 

할로겐족과 다른 원소와 반응하지 않는 비활성 기체를 설명한 페이지.

옛날에는 "비활성 기체"를 "불활성 기체"라고 불렀어요.

발음이 꼬추(부랄)를 연상시킨다 하여 용어가 바뀐지 오래 됐는데,

아직도 "불랄성 기체"라고 부르는 분이 있어 좀 놀랐어요.

첫 돌도 "첫 돐"로 표기하시는 분이 있으니,

책과 담을 쌓으면 이렇게 자동으로 아재 인증됩니다.

참고로...용어가 바뀌며 아재 인증이 예상되는 원소.

칼륨 → 포타슘, 나트륨 → 소듐, 요오드 → 아이오딘,

게르마늄  → 저마늄,  티탄  → 타이타늄, 망간  → 망가니즈

요즘 아파트 유리는 모두 이중창입니다.

이중창 사이에는 아르곤(Ar) 가스가 들어있어요.

다른 원소와 반응을 하지 않기에 열 전달을 하지 않아요.

방사성 비활성 기체 라돈은 많이 들어보셨죠.

한 때는 건강 음료로 마셨다는 놀라운 이야기...

위험! 방사성 원소
 

마지막 페이지에는 방사성 원소들이 모여 있어요.

92번 우라늄까지 자연상태로 존재하고, 93번 넵튜늄부터는

실험실에서 합성된 원소라서 자연 상태로 존재하지 않아요. 

우라늄은 천왕성(우라누스)에서, 넵튜늄은 해왕성(넵튠),

플루토늄은 명왕성(플루토)에서 이름을 따왔어요.

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글이 길어져서 여기서 줄입니다.

초등영재 플랩북 시리즈로 나온 책입니다.

같은 시리즈로 <분수와 소수>, <단위와 측정>도 있어요.

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