루테튬
🇺🇸 Lutetium · 🇯🇵 ルテチウム · 🇨🇳 간체: 镥 · 🇹🇼 번체: 鎦
“6주기 3족 란타넘족(희토류) — 전자 배치 [Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s²의 핵심 원소”
📐 핵심 물리·화학 수치 표 (단위: 열 제목 표기)
| 항목 (단위) | 측정·표준값 | 항목 (단위) | 측정·표준값 |
|---|---|---|---|
| 표준 원자량 (u) | 174.97 | 족 · 주기 · 구역 | 3족 · 6주기 · d-블록 |
| 원소 분류 | ✦ 란타넘족(희토류) | 상온 상태 (25°C, 1기압) | 고체 |
| 녹는점 (°C / K) | 1651.85 / 1925 | 끓는점 (°C / K) | 3401.85 / 3675 |
| 밀도 (g/cm³) | 9.84 | 폴링 전기음성도 / 원자 반지름 (pm) | 1.27 / 217 |
| 바닥상태 전자 배치 (껍질별 전자 수) | [Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s² (2 - 8 - 18 - 32 - 9 - 2) | 발견 연도 · 발견자 | 1907년 · Georges Urbain · Carl Auer von Welsbach |
1. 루테튬(Lu), 왜 중요한 원소인가?
원자번호 71번 루테튬(기호 Lu, 영문 Lutetium)는 주기율표의 6주기 3족에 속하는 란타넘족(희토류) 원소입니다. 표준 원자량은 174.97 u이며, 바닥상태 전자 배치는 [Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s²(전자 껍질 분포: 2-8-18-32-9-2)로 d-오비탈 구역에 자리 잡습니다. 상온(298K)에서는 고체 상태이며, 녹는점은 1651.85°C(1925K), 끓는점은 3401.85°C(3675K), 밀도는 9.84 g/cm³, 폴링 전기음성도는 1.27로 측정됩니다. 1907년에 Georges Urbain · Carl Auer von Welsbach에 의해 발견·규명되었으며, 최외각 전자가 위치한 d-오비탈의 양자역학적 특성 덕분에 같은 란타넘족(희토류) 계열 안에서도 고유한 화학 결합력과 산화수 패턴을 보여줍니다.
2. 산업과 일상 어디에 쓰이나?
루테튬(Lu)은 15개 란타넘족 희토류 원소 중 하나로, 4f 전자의 독특한 자기적·광학적 성질을 이용해 정밀 레이저 결정, 특수 광학 유리, 형광체, 고성능 자성 합금 및 수소저장합금 연구에 활용됩니다.
3. 돈과 글로벌 공급망·생활경제에는 어떻게 연결되나?
루테튬은 주광석 채굴 또는 구리·아연·알루미늄·철 제련 공정의 부산물로 공급됩니다. USGS(미국 지질조사국) 광물 통계 및 글로벌 원자재 시장에서 순도별 정련 단가와 주요 산출국의 수출 정책이 관련 첨단 부품의 원가에 직접적인 영향을 미칩니다.
루테튬의 d-오비탈 입체 확률 구름과 전자 껍질 돌려보기
✨ 출처가 확인된 루테튬의 흥미로운 사실 3가지
루테튬(Lu)의 원자번호는 71번, 표준 원자량은 174.97 u이며 전자 껍질은 안쪽부터 [2, 8, 18, 32, 9, 2]개의 전자로 채워집니다.
1기압 기준 녹는점은 1651.85°C(1925K), 끓는점은 3401.85°C(3675K)로 약 1,750°C 구간에서 액체 상태로 존재합니다.
다국어 표기 기준: 한국어 '루테튬', 일본어 'ルテチウム', 중국어 간체 '镥' / 번체 '鎦'로 표기합니다.
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🧪 이 원소(#71 Lu)가 들어 있는 대표 3D 분자 (총 0종)
분자 3D 백과 전체 보기 (30선) →이 원소는 주로 단원자 기체·합금·반도체 결정 격자 형태로 활용됩니다. 생명·보석·음식 속 30대 대표 분자 3D 도감 보러 가기 →
💰 관련 원소 × 생활경제 이야기
원자번호 3번 리튬(Li)이 모든 금속 중 배터리 소재로 선택된 물리적 이유부터, 하이니켈(NCM)과 리튬인산철(LFP)의 원소 원가 구조, 그리고 바닷물 속 11번 소듐(나트륨) 배터리의 추격까지 짚어봅니다.
지각의 28%를 차지하는 흔한 14번 규소(실리콘)가 순도 99.999999999%(11N)의 웨이퍼로 정제되고, 붕소(B)·인(P)·플루오린(F)·텅스텐(W)·하프늄(Hf) 등 주기율표의 60여 개 원소와 만나 최첨단 반도체를 완성하는 과정을 따라갑니다.
📚 데이터 및 학술 사실 출처 (기준일: 2026-10-18)
- • NIH PubChem Periodic Table — Element #71 (Lutetium) (원자량, 녹는점, 끓는점, 밀도, 전자 배치 원본 수치)
- • PubChem Periodic Table (NIH NLM) — 원자량, 녹는점·끓는점, 밀도, 전기음성도, 원자 반지름, 전자 배치 등 물리·화학 기본 수치
- • IUPAC & CIAAW (Standard Atomic Weights) — 1~118번 원소 공식 영문명·기호 및 113·115·117·118번 원소 확정 명칭(2016-11-28)
- • 대한화학회 & 국가기술표준원 KS 화학용어 표기법 — 한국어 원소 표준 명칭(아이오딘, 저마늄, 소듐, 포타슘, 타이타늄 등) 및 구 명칭(요오드, 게르마늄, 나트륨, 칼륨) 병기 기준
- • Wikidata (Multilingual Element Labels) — 한국어·일본어·영어·중국어(간체·번체) 다국어 원소 표제어 대조
- • USGS Mineral Commodity Summaries 2026 — 원소 × 생활경제 이야기 글의 광물 생산량·매장량·산업 용도 통계