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FINE_CHEMI 2019. 7. 1. 10:42

<화학원소, 그것이 알고싶다 Vol 4. 이름마저 붉은 원소, 루비듐>

<이미지 출처 : 위키피디아 Flame test for rubidium 검색결과>

 

안녕하세요, 화통이입니다!

지난 시간 저와 함께 36번 원소 '숨겨져 있는'이라는 어원을 가진, 크립톤'에 대해 알아보았죠?

오늘 소개해드릴 원소는 이름마저 붉은 37번 원소 "루비듐"입니다


루비듐이라는 단어를 처음 들었을 때 저는 

붉은 색의 아름다운 보석 '루비'가 가장 먼저 떠올랐는데요
루비안에 루비듐이 들어있지 않을까 생각했지만,

실제로 루비듐 원소는 전혀 포함되어 있지 않다고 합니다

(머쓱)

 

루비듐이라는 이름이 붉은 색을 뜻하는 라틴어 'rubidus'에서 유래된 것을 보면

그저 '붉다'라는 공통점이 있지 않을까 싶네요

그럼 지금부터 오늘의 주인공 루비듐에 대해 알아보도록 할까요?

 

 

 

 

루비듐은 1861년 독일의 화학자 분젠(Robert Bunsen)와

키르히호프(Gustav Kirchhoff)에 의해 발견되었습니다

 

이들 둘은 분광기(分光器)를 발명한 것으로 유명한데,

분광기란 가열된 원소에서 나오는 빛을 프리즘으로 분산시켜 원소의 스펙트럼을 얻는 장치를 말해요

 

이들은 이 장치를 통해 광천수에서 푸른 스펙트럼 선을 내는 새로운 원소 '세슘'을 먼저 발견하고,

수개월 후 인운모(lepidolite, 화학적 조성)에서 진한 붉은색의 스펙트럼 선을 내는

또 다른 새로운 원소를 발견되는데 이를 루비듐(rubidium)이라 명명함으로써

루비듐이 세상에 등장하게 되었답니다

 

 

 

<이미지 출처 : 위키피디아 https://en.wikipedia.org/wiki/File:RbH.JPG>

 

루비듐은 고체 상태에서는 아주 무른 은백색의 금속이지만,

불꽃 반응시에는 붉은색 불꽃으로 반응한답니다

 

지각에서는 16번째로 많이 존재하는 원소이지만,

반응성이 높아 천연상태에서는 화합물로만 확인할 수 있다고 하네요

 

가장 큰 특징으로는 녹는점이 39ºC 에 불과하다는 것인데요
따라서, 무더운 여름날에는 녹을 수 있다고 볼 수 있겠네요

(이는 초콜렛보다 약간 높은 수준이랍니다)

 

생명체에 꼭 필요한 원소가 아닌데다가 용도가 그리 많지 않은 원소이다보니

대부분의 사람들에게는 굉장히 낯선 원소처럼 느껴질 것 같아요

 

 

 

 

루비듐은 세슘과 화학성질이 유사해 그 활용처가 비슷한데,

세슘이 루비듐에 비해 생산량이 많아 세슘을 선호하는 경향이 큰 편이에요
이 때문에 루비듐을 활용하는 상업적 용도는 손에 꼽을 정도입니다

 

그래도 대표적인 활용사례를 몇 가지 꼽자면 먼저 '원자시계'를 이야기해볼 수 있습니다
원자시계는 원자나 분자의 고유 진동수가 영구히 변하지 아니한다는 것을 이용하여 만든 특수 시계
중력이나 지구 자전, 온도 등에 영향을 받지 않아그 정확도가 매우 높은 시계입니다

 

루비듐 시계는 세슘 시계에 비해 간단하고, 소형으로 휴대가 가능하며, 수명이 길다는 장점이 있지만
세슘 시계에 비해 안정도와 정밀도가 다소 뒤떨어진다는 단점도 있어요

 

또한, 루비듐은 광전지(photocell) 및 광전지 장치에도 사용되는데
이는 빛을 받으면 쉽게 전자를 내어놓는 특성때문이라네요

 

이 밖에 혈구에 잘 흡수되고, 자기공명영상장치(MRI)에 쉽게 검출된다는 특징에 따라

혈액 순환 추적에 사용되기도 하며
특수유리에 첨가되어 안정성을 높이는데 사용되기도 한답니다

 

 


지금까지 이름마저 붉은 원소, 루비듐에 대해 알아보았습니다
다음 '화학원소, 그것이 알고싶다'에서는

화려한 불꽃놀이의 레드담당 '스트론튬(Sr)'에 대해 알아보도록 할게요!

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