1. 원자 구조 및 전자 구성 :
* 전자 껍질 및 차폐 : 주기율표를 아래로 이동하면 전자가 점차 더 높은 에너지 수준 (쉘)을 채 웁니다. 이 외부 껍질은 핵에서 멀어지고 내부 전자에서 더 많은 차폐를 경험합니다. 이 차폐 효과는 가장 바깥 쪽 전자에 의한 효과적인 핵 전하를 감소시켜 덜 단단히 결합하고 원자 반경을 증가시킵니다.
* 서브 쉘 및 궤도 모양 : 원자 궤도 (S, P, D, F)의 모양과 상대 에너지는 전자가 서로를 어떻게 보호 할 수 있는지에 영향을 미칩니다. 예를 들어, D- 궤도는 더 복잡하고 S- 궤도보다 핵에 더 가깝게 침투하여 전이 금속에서 전자의 더 컴팩트 한 배열을 초래할 수있다.
2. 핵 전하 및 원자 반경 :
* 효과적인 핵 전하 : 기간을 가로 질러 움직일 때 핵의 양성자 수가 증가하여 전자의 더 강한 인력을 초래합니다. 이 증가 된 핵 전하는 전자를 핵에 더 가깝게 끌어내어 원자 반경을 감소시키고 밀도를 증가시킨다.
* 차폐 : 기간을 가로 질러 이동함에 따라 동일한 쉘의 전자 수가 증가하지만 차폐 효과도 크게 증가하지 않습니다. 이로 인해 효과적인 핵 전하가 순 증가하여 원자 반경이 감소하고 기간 동안 밀도가 증가하는 일반적인 경향이 발생합니다.
3. 핵 포장 및 결정 구조 :
* 포장 효율 : 고체 (결정 구조)에서 원자의 배열은 밀도에 영향을 미친다. 상이한 결정 구조 (예를 들어, 얼굴 중심 입방, 신체 중심 입방)를 갖는 요소는 다른 포장 효율을 가지므로 밀도의 변화를 초래한다.
* 금속 결합 : 금속에서, 전자는 비인간화되어 강한 금속 결합에 기여한다. 이것은 높은 포장 효율과 결과적으로 높은 밀도로 이어집니다.
4. 동위 원소와 풍부함 :
* 동위 원소 : 대부분의 원소에는 다수의 동위 원소가 있습니다 (양성자 수는 같지만 중성자 수가 다릅니다). 상이한 동위 원소의 풍부함은 평균 원자 질량에 영향을 미치며, 따라서 원소의 밀도에 영향을 미칩니다.
전반적으로 밀도와 원자 수의 관계는 복잡하며 원자 구조, 결합 및 결정 포장과 관련된 다수의 요인에 의해 영향을받습니다. 이 복잡성은 원자 수가 증가함에 따라 밀도가 비선형 경향으로 이어집니다.
