<과학교사가 알려주는 원소이야기 26.

푸른 매력을 지닌 원소, 코발트>

 

 

 

 

 

안녕하세요. 과학교사 정은희입니다.

위의 타일은 코발트 블루의 타일인데요~ 더운 날씨에 바라보고 있으니 시원한 바다색 같은 느낌이 드네요. 시원한 코발트 블루는 예전부터 화가들이 선호해온 색상이며, 패션산업에서도 다양하게 쓰이고 있어요. 코발트블루는 어떤 원소로부터 탄생하게 되었을까요?

 

 

 

 

 

 

코발트의 발견

 

코발트, Cobalt는 1735년 스웨덴의 브란트가 파란 광석에서 코발트를 분리했습니다. 원소명은 독일어로 도깨비를 뜻하는 kobold에서 나왔습니다. 코발트가 들어있었던 광석으로 은을 만들려고 했으나, 같이 들어있었던 비소에서 나오는 증기로 사람들이 병들었기 때문이죠.

푸른색 안료, 코발트


코발트는 고대부터 이집트나 중국에서 푸른색 안료로 유리 및 도기 착색에 이용되어 왔습니다. 19세기 이전까지 주로 푸른 안료로 사용되었었는데요. 코발트 블루는 정확히 말하면 산화 코발트(II) (CoO)와 알루미나(Al2O3)의 산화물입니다. 또한 산화 코발트인 화감청(花紺靑)은 유럽에서 만들어졌는데 코발트 블루와 같이 잘 산화되지 않고 색이 변하지 않는 장점이 있어서 도자기에 많이 이용되었습니다.

 

산업에서의 코발트

 

코발트 생산량의 약 50%는 합금을 만드는데 사용되는데요. 대표적으로는 초합금과 내마모성 합금, 자석 합금이 있습니다. 초합금은 부식이 잘 되지 않고 단단하여, 엔진과 같이 고온에서 작동하는 장치에 주로 쓰입니다. 또한 내마모성 합금은 단단하고 마모가 되지 않아 각종 공구와 인공 관절 등에 사용됩니다. 자석 합금은 강한 자기장을 얻을 수 있는 특징이 있어 전기 모터나 발전기에 사용되는데 1931년에 알니코라는 일반 자석보다 25배 정도 자성을 지닌 자석이 개발되었다고 해요. 

 

 

 

 

비타민 B12와 코발트

코발트는 비타민 B12에 포함되어 있는데요. 비타민 B12는 필수 미네랄원소인 코발트를 함유하는 유일한 비타민입니다. 비타민 B12여러 효소들의 조효소로 작용하며 DNA 형성 대사에 관여합니다. 이 비타민이 결핍되면 악성 빈혈과 신경장애, 팔다리 경련 등의 증상이 나타나게 되죠. 인체 내에 들어있는 비타민 B12 양은 2~5mg 이며, 뼈와 췌장, 간장에 축적됩니다. 사람은 이 비타민을 합성할 수 없기 때문에 음식으로 섭취해야하는데요. 꽁치, 소고기, 돼지고기, 계란, 요거트, 굴 등에 많이 들어있다고 합니다. 꽁치는 소고기보다 더 많은 양을 함유하고 있다니 참고하세요!

 

 

 

 

선생님의 한마디

아름다운 빛깔을 가진 코발트도 엄청난 위력을 가지고 있다는 사실 알고 계셨나요? 수소폭탄을 코발트로 감싼 폭탄을 일명 코발트 폭탄이라고 하는데요. 핵폭발 시 발생하는 중성자가 코발트에 조사되어 감마선을 방출하는 코발트60을 만듭니다. 반감기가 약 5.3년인 코발트는 투과가 강한 감마선을 방출하기 때문에 치명적인 위험이 있죠. 이런 특징을 이용해 방사성요법이나, 음식물의 방사선 처리, 방사선 촬영 등에도 사용되었으나 최근에는 사용이 줄어드는 추세라고 합니다. 최근 지난 4월 핵안보정상회의에서도 코발트 폭탄은 언급되었는데요. 인류의 평화와 발전을 위해서 원소들의 좋은 점만 사용하면 좋겠다는 생각이 드네요!

 

(*반감기란? 반감기는 화학반응에서 물질이나 원소의 농도가 처음의 절반이 되는데까지 걸린 시간을 말합니다. )

 

 

블로그 이미지

화통이

소통이와 화통이가 전하는 화학 이야기. 세상에 빛을 더하는 정밀화학 이야기를 들려 드립니다 :) Leading Fine Change

티스토리 툴바