2016년 새롭게 공개되어 주기율표에 추가될 예정인 113번(니호니움), 115번(모스코비움), 117번(테네신), 118번(오가네손) 원소에 대해 설명해보세요.

2016년 IUPAC(국제 순수 및 응용 화학 연합)은 113번·115번·117번·118번 원소의 명칭을 공식 승인하였다. 이로써 7주기가 완성되었고, 해당 원소들은 현재 주기율표에 정식으로 등재되어 있다.

[113번 원소 — 니호니움(Nihonium, Nh)]

일본 이화학연구소(RIKEN) 연구팀이 합성에 성공하여 일본을 뜻하는 ‘니혼(日本)’에서 명칭을 따왔다. 아시아 국가가 원소 명명권을 획득한 최초의 사례이다. 비스무트(Bi) 표적에 아연(Zn) 이온빔을 충돌시켜 합성한다. 매우 불안정한 인공 원소로, 다양한 동위원소들이 존재하며 이들은 모두 매우 짧은 반감기를 가진다.

[115번 원소 — 모스코비움(Moscovium, Mc)]

러시아 모스크바 주(州)를 기념하여 명명되었다. 러시아 합동핵연구소(JINR)와 미국 로렌스 리버모어 국립연구소(LLNL)가 공동으로 합성하였다. 아메리슘(Am) 표적에 칼슘(Ca) 이온빔을 충돌시켜 합성하며, 가장 안정적인 동위원소의 반감기는 약 220밀리초이다.

[117번 원소 — 테네신(Tennessine, Ts)]

미국 테네시 주(州)를 기념하여 명명되었다. 버클리움(Bk)표적에 칼슘(Ca) 이온빔을 충돌시켜 합성하였으며, 반감기는 약 51밀리초이다.

[118번 원소 — 오가네손(Oganesson, Og)]

핵물리학자 유리 오가네시안(Yuri Oganessian)의 이름을 딴 것으로, 생존 인물의 이름이 원소 명칭에 사용된 두 번째 사례이다. 캘리포늄(Cf) 표적에 칼슘(Ca) 이온빔을 충돌시켜 합성하였으며 4개의 원자만이 관측되었다. 또한 반감기가 매우 짧아 안정적인 화학적 성질을 실험적으로 확인하기 어려우며, 18족 비활성기체에 해당하지만 상대론적 효과로 인해 고전적 비활성기체와 다른 화학적 성질을 가질 것으로 예측된다.

현재 7주기 완성 이후 과학계는 8주기 원소 합성 연구에 집중하고 있다. 119번·120번 원소 합성 시도가 RIKEN·JINR·GSI 등 주요 연구기관에서 진행 중이나, 2024년 현재까지 공식 합성 보고는 이루어지지 않았다. 이러한 초중원소 합성 연구는 단순한 원소 발견을 넘어, 가속기 기술의 발전, 핵반응 제어, 극미량 원자의 검출 등 기초과학 전반의 기술 수준을 끌어올리는 데 중요한 의미를 가진다.