결혼반지로 인기 있는 다이아몬드는 왜 단단할까?

 

결혼반지로 인기 있는 다이아몬드는 왜 단단할까?

 

안녕하세요. 삼성정밀화학 유쾌발랄소화제의 화통이입니다.
결혼반지로 많은 신혼부부에게 인기 있는 다이아몬드. 이런 다이아몬드는 세상에서 가장 단단하다고 알려져 있습니다. 그 이유는 순수한 탄소원자만으로 이루어졌기 때문인데요.
여기서 궁금증 하나! 탄소원자는 비금속원자이며, 비금속원자로 만들어진 분자결정은

부드러워야 하는 것이 아닌가요? 그 이유를 화통이가 알려드리겠습니다.

 

탄소원자로 이루어진 다이아몬드

 

탄소는 비금속 원소 중 유일하게 고체로 결합력이 매우 뛰어나는데요. 다이아몬드도 이에 해당이 됩니다. 다이아몬드는 탄소 원자 4개가 모인 정사면체가 상하좌우로 끊임없이 반복된 구조로 매우 견고하여 모든 광물 중에서도 가장 단단하죠.
이 거대한 구조 자체가 분자이며 동시에 결정입니다. 이와 같은 결정을 공유결정(원자결정)이라고 하는데요. 비금속원자로 이루어졌지만 분자 간의 힘으로 결합한 것이 아니므로 분자결정과는 다르게 단단하고 녹는점과 끓는점이 매우 높은 것이 특징입니다.
즉, 다이아몬드가 비싸고 귀하며 영원히 빛을 내는 이유랍니다.

 

 

 

다이아몬드의 사촌, 흑연

 

 

 반면 연필심의 재료인 흑연의 탄소 구조는 다이아몬드와는 다르게 탄소 원자들이 층층이 쌓여 있는 평면적으로 연결되어 있어요. 그래서 약간만 힘을 줘도 부서지기 쉽습니다. 그리고 이 구조는 쉽게 미끄러지는 성질을 지니고 있어 연필심으로 활용할 수 있는 것이죠.

 

 

부적이었던 다이아몬드, 결혼반지로

 

 

 

 

고대 로마인들에게 다이아몬드는 신성한 물건으로 하늘에서 떨어진 별 조각이라고 여기면서 수세기 동안 부적으로 사용이 되었답니다. 이후 1074년 헝가리 여왕의 왕관에 부착되면서 보석으로 여겨졌는데요. 15세기부터 프랑스와 영국 왕실이 보석으로 사용할 다이아몬드를 구하기 시작한 후로 다이아몬드는 ‘왕의 보석’이 되었습니다.
1477년 오스트리아의 막시밀리안 대공이 자신의 신부 메리에게 결혼 신청을 할 때 다이아몬드반지를 사용했어요. 오늘날과 같이 다이아몬드가 보편적인 결혼반지로 자리매김한 것은 1940년대 초반부터 이며, 영원한 사랑의 징표로 자리 잡았답니다.

다이아몬드가 단단했던 이유와 결혼반지로 사용하게 된 숨겨진 이야기를 함께 살펴 보았는데요. 탄소 원자의 구조로 인해 단단함의 정도가 결정되었다는 사실이 놀랍지 않나요? 알면 알수록 신기한 소재화학 탐구생활 이야기! 앞으로도 화통이와 함께 다양한 이야기를 확인해봐요!