- CARBON(탄소, 원소기호 : C)
[성질] 다이아몬드는 무색 투명한 등축정계(等軸晶系)의 결정이며 보통 정팔면체이다. 굳기는 물질 중 가장 높다. 이른바 다이아몬드광택을 가지며 때로는 불순물 때문에 황·적·등·녹·청·흑색 등의 빛깔을 띤다. 굴절률도 높아 2.417이고, 분산능도 높다. 보통 인광을 발한다. 공기를 차단하고 2000℃로 가열하면 흑연으로 변한다. 또 마찬가지로 공기를 차단하고 700∼900℃에서 연소시키면 이산화탄소가 된다.
[용도] 다이아몬드는 보석으로 사용되고, 굳기가 큰 것을 이용해서 각종 시추기 등의 선단에 이용된다. 이 용도에는 잠정질(潛晶質)의 볼트나 흑다이아 또는 카르보나드 같이 품질이 낮은 것들이 이용된다. 또 흑연은 원자로 감속제(減速劑)·전기분해용 전극·도가니·연필·감마제(減摩劑) 등에 사용된다. 비결정성탄소는 각각 모양 ·성질에 따라 연료나 그 밖의 용도가 있다. 분말인 것은 흡착제로서 중요하며, 미립자의 카본블랙은 안료·인쇄잉크·고무의 충전제 등에 사용된다.
- CHROMIUM(크롬, 원소기호 : Cr)
[성질] 은백색 광택을 갖는 단단하면서도 잘 부서지는 금속으로, 굳기 4∼5이다. 시판되는 크롬은 철·알루미늄·규소 등이 불순물로 함유되어 있으나, 순도(純度)는 99% 전후이다. 전기분해 크롬은 순도가 더 높다. 강자성(强磁性)이며, 상온에서는 안정하며 공기 및 물 속에서 변화하지 않는다. 강열(强熱)하면 할로겐·황·질소·탄소 등과 직접 반응한다.
[용도] 내식성(耐蝕性)이 풍부하여(부동태를 잘 만들기 때문에) 도금으로서 용도가 넓다. 철합금으로서 내식성·내열성이 뛰어나며, 특히 스테인리스강은 녹이 슬지 않는 강철로서 중요하다. 또, 로켓·터보제트 등의 내열 부분에는 크롬 60%, 몰리브덴 12∼25%, 나머지가 철인 합금이 사용된다. 또 전기저항이 크고 내식성이 강한 니크롬선은 전열용으로 널리 알려져 있다.
- COBALT(코발트, 원소기호 : Co)
[성질] 철과 비슷한 광택이 나는 금속으로, 강자성(强磁性)이다. 가열해도 잘 융해하지 않으며, 공기 중에 방치해도 표면에 녹이 슬 뿐 잘 부식하지 않는다. 산에는 서서히 녹아 수소를 발생하고, 산화력이 있는 산에 녹아 코발트(Ⅱ)염이 된다. 진한 질산에서는 철과 마찬가지로 부동태(不動態)를 만든다.
[용도] 합금으로서 중요하며, 고속도강 ·영구자석 등의 자성재료(磁性材料), 내열 ·내식강(耐蝕鋼) 등으로 사용된다. 비철합금으로서는 고온에서 내산화성 ·내식성 · 내마모성 ·기계적 성질 등이 뛰어난 것을 얻을 수 있으며, 결합재 등으로 사용된다. 도금, 화합물로서 유리 ·도자기 등의 청색 안료(顔料), 동위원소인 코발트 60 제조 등에도 사용된다.
- COPPER(구리(동), 원소기호 : Cu)
[성질] 구리는 특유한 적색 광택을 가진 금속으로 전성(展性) ·연성(延性) ·가공성이 뛰어날 뿐만 아니라 강도도 있다. 열 및 전기의 전도율은 은에 이어 2번째로 크고 결정은 등축정계(等軸晶系)이다. 가열하면 어두운 빛깔의 산화제이구리 CuO가 되고, 1000℃ 이상으로 가열하면 적자색인 산화제일구리 Cu2O가 된다. 황 ·염소 ·인과도 직접 화합한다.
[용도] 구리 그 자체뿐만 아니라 황동 ·청동 ·알루미늄청동 ·베릴륨구리 등 합금으로서의 용도도 매우 넓으며,특히 전선을 비롯하여 신동품(伸銅品)으로서 많이 쓰이고 있다. 전선은 전해구리를 용해하여 틀에 넣어 굳힌 봉동(棒銅)을 써서 각종 전선으로 가공한다. 또, 신동품은 전해구리와 기타 합금용금속 ·부스러기구리 ·구리합금 등을 알맞게 배합 용해한 다음 소정의 성분으로 조정하여 주입한 동괴(銅塊)를 원료로 하여 판 ·봉 ·관 ·선 등으로 가공한다. 또한 동판은 열전도성과 내식성(耐蝕性)을 활용하여 특수한 냄비를 비롯하여 일반 집기(什器)를 만드는 데도 사용되며, 동화(銅貨)로는 주석 2∼10 %를 섞은 청동이 사용된다.
- MAGANESEIUM(마그네슘, 원소기호 : Mg)
[성질] 마그네슘은 은백색의 가벼운 금속으로 연성(延性)이 있어, 얇은 박(箔)이나 가는 철사로 만들 수 있다. 굳기 2.6이다. 가공 및 융해는 융제(融劑)로 표면을 덮어 산화를 방지한 다음 행한다. 실온의 건조한 공기 속에서는 변하지 않는데, 그것은 산화마그네슘의 얇은 막이 산화의 진행을 방지하기 때문이다. 습한 공기 중에서는 광택이 서서히 흐려진다.
[용도] 마그네슘리본 또는 마그네슘분말로서 카메라 플래시램프·게터·단열재 등에 사용되는 것은 잘 알려진 사실이다. 또 티탄·지르코늄·베릴륨 등의 순금속 제조용 환원제, 전기방식(電氣防蝕) 등에도 쓰이고, 그리냐르시약으로도 쓰인다. 마그네슘·알루미늄·아연·망간계합금 외에, 토륨·희토류원소를 함유하는 마그네슘·아연· 지르코늄계의 새로운 합금도 등장하여 뛰어난 가소성, 가볍고 강도를 가진 구조재(構造材)로서 수요가 크다. 항공기를 비롯하여 각종 수송기계, 방적·광학기계 등에도 사용된다.
- MOLYBDENUM(몰리브덴, 원소기호 : Mo)
[성질] 환원시켜 만든 것은 회색 분말이며, 소결(燒結) 또는 융해한 것은 광택을 가진 은백색 금속이다. 전성 ·연성이 있고, 주조 ·압연도 가능하다. 텅스텐과 함께 녹는점이 높은 금속으로 알려져 있으며, 고온에서는 증기압이 낮아 탄소에 가깝고 단조가 가능하다. 극저온에서 상온 ·고온에 이르기까지 기계적으로 매우 강하다. 전기전도도는 은의 34%이며, 고온에서 산소 ·염소 ·브롬 ·탄소 ·규소 ·요오드 등과 화합한다. 또 플루오르와는 저온에서도 플루오르화물을 만든다. 화합물의 원자가는 2, 3, 4, 5, 6가이며, 그 중에서 6가의 것이 가장 안정하다. 염산 ·묽은 황산에는 녹지 않지만 뜨겁고 진한 황산 ·질산 · 왕수(王水)에는 녹으며, 또 플루오르화수소산과 황산의 혼합물에는 격렬하게 용해한다.
[용도] 스테인리스강에 가장 많이 사용되는데, 총생산량의 약 90%에 이른다. 이 밖에 전자관의 양극 ·그리드 및 지지물(支持物), 전기회로의 접점, 내열재료 고온 부분품, 특수합금, 전열선(電熱線), 코팅, 몰리브덴블루 등의 안료, 수소첨가의 촉매 등으로도 사용된다.
- NICKEL(니켈, 원소기호 : Ni)
[성질] 은백색의 광택을 지닌 금속으로 철과 마찬가지로 단조(鍛造) 및 단접(鍛接)이 가능하고, 또한 전성 ·연성이 풍부하다. 또 연마가공도 가능하다. 강한 자성(磁性)을 지니고 있으나, 철보다는 약하다. 전기전도도는 구리의 14.9%이며, 공기 및 습기에 대해 철보다도 안정하여 잘 산화되지 않으며, 또한 알칼리에도 잘 침식되지 않는다. 묽은 질산에는 쉽게 녹지만, 진한 질산에는 철과 마찬가지로 부동상태로 되어 침식되지 않는다. 염소 및 브롬 등과는 격렬하게 반응한다.
[용도] 니켈의 가장 큰 용도는 특수강에 첨가하는 것인데, 페로니켈 또는 니켈지금(地金)이 사용된다. 또, 니켈도금(鍍金)은 아름다운 광택과 내식성(耐蝕性)을 지니고 있어, 각종 도금 중에서도 가장 중요한 위치를 차지하고 있다. 전기통신기 재료로서도 널리 쓰이는데, 판(板) 및 선의 형태로 진공관재료로 쓰이고 합금으로서 자성재료 및 전열재료로 사용된다. 비철합금(非鐵合金)으로는 백동 ·양은 ·모넬메탈 ·하스텔로이드 ·인코넬 등이 있는데, 내식 ·내열 ·강도 등에서 각기 특징을 지니고 있어, 기계장치의 구조재료로 사용된다. 이 밖에 각국에서 합금의 형태로 화폐를 만드는 데 쓰이고 있으며, 수소첨가 반응에서 촉매(觸媒)로도 사용된다.
- PHOSPHOROUS(아인산)
[성질] 습한 공기 속에서 황린(黃燐)이 산화할 때 생기는 화합물
- SILICON(규소, 원소기호 : Si)
[성질] 무정형(無定形)인 것은 갈색 분말이고, 결정질인 것은 어두운 청흑색의 침상(針狀) 또는 판상(板狀)으로 비뚤어진 8면체이다. 다이아몬드형 구조이며, 게르마늄과 함께 전형적인 반도체이다. 공기 중, 상온에서는 안정하지만 플루오르와는 반응하며, 가열하면 염소 ·산소 ·질소 등과도 반응한다. 또 탄소와는 고온에서 반응하여 탄화규소를 만든다. 왕수(王水)에 의해 서서히 산화되어 이산화규소가 되고, 플루오르화수소산과 질산의 혼합물 및 수산화알칼리용액에는 쉽게 녹지만, 그 밖의 산에는 침식되지 않는다. 가성알칼리수용액의 작용을 받아 수소를 발생하며 녹아서 규산염이 된다. 금속나트륨과 할로겐화알킬을 작용시키면 유기규소화합물이 생긴다.
[용도] 규소는 뛰어난 반도체이기 때문에 초단파용 광석검파기(트랜지스터 ·다이오드 등)로 쓰이며, 게르마늄을 사용하는 것보다도 더 짧은 파장에까지 유효하게 작용한다. 또 각종 규소수지의 원료이며, 환원제 ·탈산제 ·합금 첨가원소로서 금속재료 부문에서 대량으로 사용된다. 철강재료에는 보통 70% 정도의 규화철을 함유하며, 고규소주철(규소 15 % 정도)은 내산(耐酸) 합금으로 알려져 있다. 규소 0.5~4.2%를 함유하는 규소강판은 자기유도도(磁氣誘導度)가 높아 변압기 등의 철심(鐵心)으로서 중요하다. 구리합금에는 약 4.5% 첨가되어 전신 ·전화선 등에, 알루미늄합금에는 약 13% 첨가되어 실루민(silumin)합금으로 사용된다.
- SULPHUR((유)황, 원소기호 : S)
[용도] 황은 황산 ·이황화탄소 ·성냥 ·흑색 화약 ·염료 등의 제조원료가 되며, 고무의 가황(황화 ·탈산황 ·황분말 ·침강황 ·콜로이드황 등이 사용된다)에 널리 쓰인다. 또 농약 ·살충제의 제조원료가 되며, 펄프공업(아황산법) ·합성섬유공업에 쓰이며, 의약품으로는 국부자극제 ·살기생충제 ·살카이젠제와, 내복용의 정제황이 적합하며, 완하제로 변비와 치질환자에 사용된다. 용량은 1회 4 g, 1일 10 g이다.
- TUNGSTEN(텅스텐, 원소기호 : W)
[성질] 백색 또는 회백색의 백금 비슷한 금속으로 α형과 β형의 두 가지가 있는데, 모두 등축정계(等軸晶系)에 속한다. α형은 공기 중에서 안정하지만, β형은 불안정하여 자연발화한다. 시중 판매품의 순도는 99.75∼99.99%이다. 습한 공기 중에서는 산화된다. 상온의 물과는 반응하지 않지만, 고온에서는 산화물이 된다. 묽은 황산이나 묽은 염산과 가온(加溫)하면 약간 침식당한다. 진한 질산과는 뜨거울 때 잘 녹고, 왕수(王水)와는 반응한다. 알칼리융해로도 잘 녹는다.
[용도] 전구나 진공관의 필라멘트, 용접용 전극(電極), 전기접점 등에 사용된다. 또, 합금으로서는 고속도강에 약 18%, 영구자석강에 5∼6%, 스테라이트계통의 내열· 내식(耐蝕) 합금에 5∼22% 첨가된다. 또한 탄화물은 대단히 단단하여 소결탄화물합금으로서 공구에 사용된다.
- VANADIUM(바나듐, 원소기호 : V)
[성질] 강회색(鋼灰色)의 금속으로 단단하지만 철사를 만들 수도 있다. 공기 속에서는 안정하지만, 분말은 산소 속에서 가열하면 연소한다. 산에는 잘 침식되지 않으나, 플루오르화수소산 ·질산 ·과염소산 등 산화력이 있는 산에는 녹는다. 또, 알칼리 수용액에는 녹지 않으나, 융해(融解)알칼리에는 녹는다. 산화수 2,3,4,5의 화합물이 있는데, 4,5가(價)가 안정하다.
[용도] 합금으로서, 특히 철강재료에 첨가하여 사용한다. 또한, 페로바나듐은 바나듐의 함유량이 45.0∼55.0%로, 고속도강 기타 특수강에 바나듐 첨가제로서 사용한다. 순수한 금속은 X선관의 타게트로 사용되고, 산화물 V2O5는 황산제조 촉매로도 사용된다. |
첫댓글 나이프에 대한 여러 원소나 종류등등 쉽게 제가 접하지 못했던 좋은정보네요..감사합니다^^
아...이런정보도 얻게되네요.재미있네요 ㅋㅋ