코발트 Cobalt | |||
원자번호 | 27 | 기호 | Co |
분류 | 전이 원소 | 상태 | 고체 |
원자량 | 58.933194 | 밀도 | 8.90 g/cm3 |
녹는점 | 1495 °C | 끓는점 | 2927 °C |
용융열 | 16.06 kJ/mol | 증발열 | 377 kJ/mol |
원자가 | 4 | 이온화에너지 | 760.4, 1648, 3232 kJ/mol |
전기음성도 | 1.88 | 전자친화도 | 63.7 kJ/mol |
발견 | G. Brandt (1732) | ||
CAS 등록번호 | 7440-48-4 |
원소 분류 (배경색) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
알칼리 금속 | 알칼리 토금속 | 란타넘족 | 악티늄족 | 전이 금속 | 전이후 금속 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
준금속 | 비금속 | 할로젠 | 비활성 기체 | 미분류 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
상온(298K(25°C), 1기압 )원소 상태 (글자색) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
● 고체 | ● 액체 | ● 기체 | ● 미분류 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
이탤릭체 : 자연계에 없는 인공원소 또는 극미량으로 존재하는 원소 |
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주기율표 9족에 속하는 철족원소(鐵族元素)로 1735년에 발견되었는데, 천연으로는 비소나 황과 결합하여 산출된다. 스말타이트가 주요 광물이며, 구리광석이나 납광석에도 함유되어 있다. 비타민 B12의 주성분이며, 특히 과거에는 도자기 등에 푸른색을 내는 재료로 사용되었다. 이 색깔이 아래 서술된 "코발트블루"이다.
이름의 유래는 독일 전설에 나오는 산의 정령 '코볼트'. 게임에 나오는 그 코볼트가 맞다. 푸른 빛이 도는 이 광석에 코발트라는 이름이 붙은 이유는, 어두 컴컴한 광산에서 푸르게 빛나는 광석들이 요정의 일종인 코볼트(Kobold)의 눈처럼 보인다고 해서 붙여진 이름이다. 옛날 사람들은 코볼트가 구리와 비슷하지만 다른 금속을 만들어서 광부들을 속인다고 생각했다고 한다.
코발트는 광택이 있는 은색의 금속원소이다. 공기중에서는 안정하고 물에도 반응하지 않지만 묽은 산에는 천천히 녹는다. 텅스텐계 합금인 초경합금의 재료로도 쓰인다.
코발트 광석은 고대부터 우수한 청색재료로 인정받았으며, 투탕카멘의 묘에서도 진청색의 유리 제품이 발굴되었다. 이슬람 모스크의 푸른 모자이크 타일들도 코발트가 들어간다. 또 레오나르도 다 빈치도 이 색을 즐겨 사용했다고 전해진다. 동양에서는 흔히 도자기에 청색을 낼때 사용되었다. 특히 북송의 여요와 고려청자의 초록색과 푸른색의 경계에 있는 색인 비색(翡色)의 필수 안료이며. 북송의 멸망과 몽골과 왜구의 침입으로 인한 고려의 청자산업의 붕괴로 인해 청자는 자취를 감추었어도, 몽골과 이슬람의 영향을 받아 코발트로 색을 낸 청화백자가 등장했다. 당시에 불리던 이름은 회청(回靑). 페르시아가 코발트의 주요 산지였기 때문에 코발트 광석을 가져오는 상인들은 대개 이슬람교도였고, "이슬람 교도가 가져온 청색이라는 "뜻으로 회청이라 했다고. 당시로써는 귀중한 교역 품목이었다.
반면 그림에 쓰이는 안료로써 가공된 코발트블루는 1775년에 개발되었다. 코발트 블루는 말하자면 코발트 화합물로 만들어진 물감이다. 코발트 화합물은 파란색 뿐만이 아니라 크롬과 마찬가지로 다채로운 색을 표현할 수 있다. 염화코발트는 물에 녹은 경우 묽은 용액은 분홍색을, 코발트 농도를 진하게 하면 보라에서 파랑, 그리고 진청색으로 변화해간다. 이런 다채로운 색채는 코발트의 배위결합 화합물이 여러가지 구조를 취하는 것에 기인한다.
코발트의 동위체 중 중요한 역할을 하는 것이 코발트 60이다. 코발트 60은 원자로에서 중성자조사에 의해 생겨나며, 니켈(니켈60)으로 붕괴한다. 그 때에 방출하는 감마선은 아주 투과성이 높아서 의료분야의 방사선요법이나 식품보존 등에도 사용된다. 식품에 방사선을 쬐면 미생물이나 병균 등을 죽이는 효과가 있다. 하지만 강한 방사선을 쓰기 때문에 식품에 대한 안전성이 문제가 되어 나라에 따라서는 금지된 경우도 있다. 참고로 한국에서는 26가지[1]의 식품에 이용되고 있으며 방사선혐오증(혹은 그에 준하는 공포증)을 가진 일본에서는 감자에 한해 이용되고 있다.
코발트 60의 반감기는 5.2714년이며, 여기서 방출하는 감마선은 위력적이므로 무기로 활용될 계획도 있었다. 핵무기의 바깥층을 코발트로 함으로서 핵폭발과 동시에 대량의 코발트 60이 생성되도록 하는 것인데, 이것이 바로 픽션상에서 인류를 멸망시키는 무기로 간혹 등장하는 코발트 폭탄이다. 지구 최후의 날 기계로 냉전 시절에 구상 된 것 중에는 커다란 유조선에 코발트 60을 넣은 원폭을 가득 채운 것도 있었다고. 흠좀무.[2]
하지만 한국의 경우 위의 원소에 대해서 상당히 안좋은 과거가 있으니, 바로 경산 코발트 광산 학살사건이다. 근데 이건 사람의 죄지 코발트의 죄는 아니잖아 6.25때 민간인 학살사건 중 대표적인 사건중 하나인데 2000년대 들어서야 발굴이 시작되었다. 이 사건은 2014년 9월 27일에 그것이 알고싶다에서 방영되었다 자세한건 경산 코발트탄광 학살사건항목 참조.
여담이지만, 모 학교 과학과 서술형 문항의 서술 과정에서 이산화탄소를 원소 기호를 사용하여 나타내어야 했는데, 많은 학생들이 Co2라 적어 부분점수만 받는 일이 생겼다. 이산화탄소의 올바른 표기법은 CO2.
엄밀히 말하자면 코발트는 금속단일원자로 Co라고 표기하는 게 맞다.