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아연

last modified: 2015-03-25 02:29:58 by Contributors


1. 원소

백아연 하얀 아연
Zinc
亞鉛
아이언이 아니다 아이언이
Zn-usage.JPG
[JPG image (8.23 KB)]


주기율표 12족 4주기 속하는 아연족원소로, 원소기호 Zn 원자번호 30 인데, 생물체 내에서 2가 양이온으로 존재하며, 생물의 물질대사에 반드시 필요한 무기물질이자 지각을 이루는 중요 원소이다.


아연은 푸른 빛을 띈 백색의 금속으로, 옛날부터 알려진 원소이다. 1746년 마르크그라프가 아연의 분리에 성공한 뒤부터는 아연의 대규모 공업생산이 가능하게 되었다. 사람이나 동물, 식물에 있어서도 아연은 필수적인 원소로, 효소나 단백질을 구성하는 성분이다. 아연을 포함한 효소는 성장이나 발육, 수정능력 등의 조정을 행하며, 그 중에서도 탄산탈수효소가 중요한 역할을 행한다. 이것이 기능하지 않으면 체내에 모인 탄산이온이 방출되지 않게 되는 것이다.

카사노바가 즐겨먹었다는 은 대표적으로 아연이 풍부한 식품이다. 요즘 제로 아연 보충제가 이용되고 있는데, 과잉섭취하면 경련이나 설사, 발열 등 인체에 악영향을 미치므로 주의가 필요하다. 굳이 아연 특화(?) 보충제가 아니라도 남성용으로 나온 멀티비타민제에는 대개 아연이 상당량 들어있으니 그걸로 충분할 것이다.

보통 카드뮴과 함께 산출된다. 은광의 주요한 부산물 중 하나. 그러나 은광을 제대로 폐쇄하지 못해서 은광이었던 지역 주변의 마을이 아연과 카드뮴 중독으로 폐허가 되는 사례도 있다.

아연이 가장 대량으로 이용되는 분야로는 에 아연을 도금한 함석[1]이 있다. 함석은 오랜 시간 비바람에 견딜 수 있는 철판인데, 이것은 아연이 철보다도 이온이 되기 쉬운 성질(이온화경향[2])을 이용한다. 아연은 용융 상태에서 냉간압연강판을 용탕에 통과시켜 도금되거나, 전해용액에서 전기도금된다. 아연도강판은 고속도로 가드레일이나 신호등 기둥에서 흔히 볼 수 있다. 표면에 불규칙적인 점무늬가 있는 경우는 대부분 아연도강판이다. 이 산화하기 전에 표면에 아연이 녹아서 내부의 을 지키는 것이다. 게다가 아연은 산화되어도 흰색이기 때문에 그만큼 눈에 띄지 않는다. 반면 아연은 산화 서열이 높으므로 노출시간이 길어지면 지속적으로 부식되므로 방식 작용이 아주 오래 가는 편은 아니다. 아연에 알루미늄을 섞어 도금할 경우 알루미늄의 산화피막에 의한 보호작용이 더해져 더욱 높은 방식능력을 갖게 된다. 이를 흔히 갈바륨(Galvalume)이라고 하며 고급 도금강판으로 취급된다.

금속상태 이외의 용도로는 산화아연을 사용한 청색 발광 다이오드가 요즘 크게 주목을 받고 있다. 종래의 질화갈륨을 사용한 것에 비해 비용도 1/10으로 저렴하여 차세대 청색 발광 다이오드의 원료로 크게 기대된다.

아연은 귀금속 까지는 아니지만 제법 비싼 금속이다. 현재 아연도금제품의 증가 등으로 인해 고철에 아연 함유량이 늘어나고 있는 추세이므로 대다수의 전기로는 고철을 녹일 때 나오는 아연 증기를 회수해서 재활용하는 설비를 갖추고 있다. 그러나 방식용 희생 전극으로 소모되어버린 아연은 재활용이 전혀 불가능하다.

동전의 재료로도 가끔 쓰이는데, 대한민국 원에서 현재 발행되는 주화로는 유일하게 오십원 주화에 합금으로 18% 포함되어 있고, 2006년 이전 발행되던 옛 10원 주화나 발행 중지된 5원 주화에도 들어갔었던 적이 있다.

분명 영어로는 Zinc인데 1980년대 한국 TV에서는 아연을 포함한 영양제 광고를 내보내면서 원소기호인 Zn을 그대로 제트-엔으로 읽어서 제텐(!)을 섭취해야 한다고 큰 소리로 외친 흑역사 광고가 있다. 어감이 그럴싸한 건 인정하겠지만, 그냥 아연이라 하면 되지 왜 그랬을까

심슨 가족 시즌3 16회에서 스프링필드 초등학교 학생들이 아연에 대한 교육영화를 보는 장면이 있다. 세상에서 아연이 사라지자 자동차 배터리도 없어지고 전화도 못 걸게 되고 자살하려는데 총도 못 쏜다. 그러자 'Come back zinc, come back!'하고 울부짖는 내용.

3. 방구석에 인어아가씨의 등장인물

명아연 항목 참조.

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  • [1] 생철, 혹은 양철이라고 부르는 재질은 주석을 도금한 것이다.
  • [2] 이온화 경향 높음 ← K - Ba - Ca - Na - Mg - Al - Zn - Fe - Ni - Sn - Pb - (H) - Cu - Hg - Ag - Pt - Au →이온화 경향 낮음, 다시 말해 철보다 아연이 녹슬기 쉽다.

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