원자가

원자는 물질을 구성하는 기본적인 단위이다. 더 이상 화학적 방법으로 분해할 수 없는 가장 작은 입자로 여겨졌으나, 현대 물리학에서는 원자핵과 전자로 구성되어 있음이 밝혀졌다. 원자는 중심에 양전하를 띤 원자핵과 그 주위를 음전하를 띤 전자가 돌고 있는 구조를 가지고 있다. 원자핵은 양성자와 중성자로 구성되며, 양성자의 수는 원소의 종류를 결정하는 원자번호를 나타낸다. 양성자와 중성자의 수의 합은 질량수를 나타낸다. 같은 원자번호를 가지지만 질량수가 다른 원자를 동위원소라고 한다.

원자의 크기는 옹스트롬(Å, 1 Å = 10⁻¹⁰ m) 단위로 측정되며, 원자핵의 크기는 원자 전체 크기의 극히 일부분에 불과하다. 원자는 전기적으로 중성이며, 양성자의 수와 전자의 수가 같다. 그러나 원자가 전자를 얻거나 잃으면 이온이 되어 전하를 띠게 된다. 원자는 화학 결합을 통해 다른 원자와 결합하여 분자를 형성한다. 이러한 화학 결합은 원자의 전자 배치에 의해 결정된다. 원자의 전자 배치는 주기율표에서 원소의 위치와 화학적 성질을 결정하는 중요한 요소이다.

원자의 구조와 성질에 대한 연구는 원자 물리학과 양자 역학의 발전에 크게 기여했으며, 현대 과학 기술의 발전에 필수적인 토대를 제공하고 있다. 원자의 발견과 연구는 과학사에서 중요한 전환점을 이루었으며, 물질의 본질을 이해하는 데 핵심적인 역할을 하고 있다.