아연

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아연(30Zn)
Zinc fragment sublimed and 1cm3 cube.jpg
개요
영어명Zinc
표준 원자량 (Ar, standard)65.38(2)
주기율표 정보
수소 (반응성 비금속)
헬륨 (비활성 기체)
리튬 (알칼리 금속)
베릴륨 (알칼리 토금속)
붕소 (준금속)
탄소 (반응성 비금속)
질소 (반응성 비금속)
산소 (반응성 비금속)
플루오린 (반응성 비금속)
네온 (비활성 기체)
나트륨 (알칼리 금속)
마그네슘 (알칼리 토금속)
알루미늄 (전이후 금속)
규소 (준금속)
인 (반응성 비금속)
황 (반응성 비금속)
염소 (반응성 비금속)
아르곤 (비활성 기체)
칼륨 (알칼리 금속)
칼슘 (알칼리 토금속)
스칸듐 (전이 금속)
타이타늄 (전이 금속)
바나듐 (전이 금속)
크로뮴 (전이 금속)
망가니즈 (전이 금속)
철 (전이 금속)
코발트 (전이 금속)
니켈 (전이 금속)
구리 (전이 금속)
아연 (전이후 금속)
갈륨 (전이후 금속)
저마늄 (준금속)
비소 (준금속)
셀레늄 (반응성 비금속)
브로민 (반응성 비금속)
크립톤 (비활성 기체)
루비듐 (알칼리 금속)
스트론튬 (알칼리 토금속)
이트륨 (전이 금속)
지르코늄 (전이 금속)
나이오븀 (전이 금속)
몰리브데넘 (전이 금속)
테크네튬 (전이 금속)
루테늄 (전이 금속)
로듐 (전이 금속)
팔라듐 (전이 금속)
은 (전이 금속)
카드뮴 (전이후 금속)
인듐 (전이후 금속)
주석 (전이후 금속)
안티모니 (준금속)
텔루륨 (준금속)
아이오딘 (반응성 비금속)
제논 (비활성 기체)
세슘 (알칼리 금속)
바륨 (알칼리 토금속)
란타넘 (란타넘족)
세륨 (란타넘족)
프라세오디뮴 (란타넘족)
네오디뮴 (란타넘족)
프로메튬 (란타넘족)
사마륨 (란타넘족)
유로퓸 (란타넘족)
가돌리늄 (란타넘족)
터븀 (란타넘족)
디스프로슘 (란타넘족)
홀뮴 (란타넘족)
어븀 (란타넘족)
툴륨 (란타넘족)
이터븀 (란타넘족)
루테튬 (란타넘족)
하프늄 (전이 금속)
탄탈럼 (전이 금속)
텅스텐 (전이 금속)
레늄 (전이 금속)
오스뮴 (전이 금속)
이리듐 (전이 금속)
백금 (전이 금속)
금 (전이 금속)
수은 (전이후 금속)
탈륨 (전이후 금속)
납 (전이후 금속)
비스무트 (전이후 금속)
폴로늄 (전이후 금속)
아스타틴 (준금속)
라돈 (비활성 기체)
프랑슘 (알칼리 금속)
라듐 (알칼리 토금속)
악티늄 (악티늄족)
토륨 (악티늄족)
프로트악티늄 (악티늄족)
우라늄 (악티늄족)
넵투늄 (악티늄족)
플루토늄 (악티늄족)
아메리슘 (악티늄족)
퀴륨 (악티늄족)
버클륨 (악티늄족)
캘리포늄 (악티늄족)
아인슈타이늄 (악티늄족)
페르뮴 (악티늄족)
멘델레븀 (악티늄족)
노벨륨 (악티늄족)
로렌슘 (악티늄족)
러더포듐 (전이 금속)
더브늄 (전이 금속)
시보귬 (전이 금속)
보륨 (전이 금속)
하슘 (전이 금속)
마이트너륨 (화학적 특성 불명)
다름슈타튬 (화학적 특성 불명)
뢴트게늄 (화학적 특성 불명)
코페르니슘 (전이후 금속)
니호늄 (화학적 특성 불명)
플레로븀 (화학적 특성 불명)
모스코븀 (화학적 특성 불명)
리버모륨 (화학적 특성 불명)
테네신 (화학적 특성 불명)
오가네손 (화학적 특성 불명)


Zn

Cd
CuZnGa
원자 번호 (Z)30
12족
주기4주기
구역d-구역
화학 계열전이후 금속
전자 배열[Ar] 3d10 4s2
준위전자2, 8, 18, 2
아연의 전자껍질 (2, 8, 18, 2)
물리적 성질
겉보기푸른빛을 띄는 옅은 회색
상태 (STP)고체
녹는점692.68 K
끓는점1180 K
밀도 (상온 근처)7.14 g/cm3
융해열7.32 kJ/mol
기화열123.6 kJ/mol
몰열용량25.390 J/(mol·K)
증기 압력
압력 (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
온도 (K) 610 670 750 852 990 (1185)
원자의 성질
산화 상태2
(양쪽성 산화물)
전기 음성도 (폴링 척도)1.65
이온화 에너지
  • 1차: 906.4 kJ/mol
  • 2차: 1733.3 kJ/mol
  • 3차: 3833 kJ/mol
원자 반지름135 pm (실험값)
142 pm (계산값)
공유 반지름131 pm
판데르발스 반지름139 pm
Color lines in a spectral range
스펙트럼 선
그 밖의 성질
결정 구조조밀 육방 격자 (hcp)
Hexagonal close packed.svg
음속 (얇은 막대)3850 m/s (실온)
열팽창30.2 µm/(m·K) (25 °C)
열전도율116 W/(m·K)
전기 저항도59.0 n Ω·m
자기 정렬반자성
영률108 GPa
전단 탄성 계수43 GPa
부피 탄성 계수70 GPa
푸아송 비0.25
모스 굳기계2.5
브리넬 굳기412 MPa
CAS 번호7740-66-6
동위체 존재비 반감기 DM DE
(MeV)
DP
64Zn 48.6% 안정
65Zn 합성 244.26d ε - 65Cu
γ 1.1155 -
66Zn 27.9% 안정
67Zn 4.1% 안정
68Zn 18.8% 안정
69Zn 합성 56.4m β- 0.906 69Ga
70Zn 0.6% 안정
보기  토론  편집 | 출처

아연(亞鉛, 영어: Zinc 징크[*])은 화학 원소로 기호는 Zn(←라틴어: Zincum 징쿰[*]), 원자 번호는 30이다. 아연의 가장 일반적인 산화 상태는 +2이다. 사용량 기준으로 철, 알루미늄, 구리에 이어 네 번째로 중요한 금속으로 꼽힌다.

주요 성질[편집]

아연은 청색을 띤 회색의 금속이다. 아연은 , 알칼리, 금속에 반응한다. 100 °C(212 °F)부터 210 °C(410 °F) 사이의 온도에서 전성과 연성이 매우 크며, 210 °C(410 °F)를 넘거나 실온에서는 금속이 부서지고 두들기면 가루가 된다. 비자성이며 모스 굳기는 2.5이다. 습한 공기 중에는 표면만 산화되며 이로 인해 내부가 보호된다.(그래서 산화될 가능성이 높은 수도관 등을 아연으로 도금하기도 한다.) 공기 중에서 내식성은 아연의 순도가 높으면 높을수록 좋다고 한다. 공기 중에서 가열하면 흰색의 불꽃을 내며 탄 후, 녹색의 산화물이 된다. 적열 상태에서는 물을 분해해 수소를 발생시키기도 한다.

인체 내에서의 역할[편집]

인체 내에서 아연은 세포를 구성하고 생리적인 기능을 다루는 대표적인 무기물 중 하나이다. 임신한 여성에게 아연이 부족하게 되면 기형아나 저체중아를 낳을 수 있다. 아연이 부족할 경우 성장발육에 문제가 있게 되며, 아연을 과잉섭취하게 되어도 미네랄 불균형이 생긴다.

식물 내에서의 역할[편집]

식물체 내에서의 아연은 식물체 내에서 발생하는 유해한 활성산소를 제거하는 효소 구성 성분으로, 망가니즈마그네슘 등과 같이 효소를 활성화시키는 역할을 한다.

  • 결핍 시 현상
    • 단백질 합성이 억제되어 엽록체그라나의 발육이 나빠지고 동시에 액포가 발생한다.
    • 식물의 잎에는 갈색의 작은 반점이 나타나고 이 작아지면서 생육이 저해된다.
    • 잎맥과 잎맥 사이에 황백화 현상이 나타나서 담녹색이나 흰색에 가까운 황색을 띤다.

제조법[편집]

아연 결정.

아연광석에는 다른 금속의 황화물 등의 불순물이 다량으로 함유되어 있으므로(아연 함유량은 보통 4~10%), 부유선광을 통해 아연 함유량을 60% 정도로 높인 다음, 이 광석을 융해점 419.5 °C 이하에서 가열하는 건식증류법 (乾式蒸溜法) 또는 습식제련법(濕式製鍊法)으로 제련하여 고순도의 아연을 만든다.




사용[편집]

국내 경북 봉화, 강원 정선, 충북 제천·괴산 및 중국, 미국, 호주 등에서 생산되는 아연은

  • 아연은 부식작용을 막기 위해 강철 제품에 도금할 때 사용된다.
  • 아연은 파커라이징 금속에 부식과 녹이 스는 것을 막는 데 사용된다.
  • 아연은 놋쇠를 합금하고, 타이프라이터 금속과 다양한 은색 니켈에도 사용되며 납땜할 때도 쓰인다.
  • 아연은 1982년부터 미국센트를 주조할 때 주요한 금속이다.
  • 아연은 자동차 산업에서 주목할 만한 다이캐스팅에 사용되었다.
  • 아연은 용기에 배터리의 한 부분으로 사용되었다. 주로 만연된 전지에 양극으로 사용되었다.
  • 아연은 양극, 연료 공기 아연배터리/연료 전지는 공기아연배터리 이론화에 기초를 제공한다.
  • 아연은 ,보트에 바닷물에 닿는 금속의 부식을 막는 것과 음극선에 사용되는 전기 방전용으로 사용된다.

외부 링크[편집]