멘델레예프는 주기율표의 빈칸을 어떻게 예측했을까요?

Question

멘델레예프는 아직 발견되지 않은 원소의 존재를 예측하고 주기율표에 빈칸을 남겨두었습니다. 어떠한 근거로 빈칸을 만들었고, 그 빈칸에 들어갈 원소의 성질을 어떻게 예측할 수 있었을까요?

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

멘델레예프는 주기율표를 작성하면서 원소들을 원자량과 화학적 성질에 따라 배열했는데, 이 과정에서 특정 위치에 해당하는 원소가 비어 있음을 발견했습니다. 그는 이러한 빈칸이 아직 발견되지 않은 원소를 나타낸다고 판단하고, 이를 예측하기 위해 다양한 방법을 사용했습니다.

멘델레예프는 주기율표에서 원소들이 일정한 주기로 성질이 반복된다는 점을 이용해, 빈칸 주변 원소들의 화학적·물리적 성질을 분석했습니다. 이를 통해 빈칸에 들어갈 원소의 성질을 추론했습니다.

당시 원자량이 원소의 주요 분류 기준이었기 때문에, 멘델레예프는 빈칸의 원자량을 주변 원소들과의 규칙성을 바탕으로 계산했습니다.

멘델레예프는 빈칸에 들어갈 원소의 밀도, 산화 상태, 화합물 형성 방식 등 구체적인 물리적·화학적 특성을 상세히 예측했습니다. 예를 들어, 그는 "에카알루미늄"으로 불린 갈륨과 "에카실리콘"으로 불린 저마늄의 존재와 성질을 정확히 예측했고, 이후 이 원소들이 발견되면서 그의 주기율표가 과학적으로 입증되었습니다.