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캐번디시의 수소 발견
처음 발견될 당시에는 ‘불에 타는 공기’로 불리었던 수소.
21세기 새로운 연료로 각광받는 수소는 누가 언제 어떻게 발견 했을까?
발견자는 영국의 화학자 캐번디시.
그는 영국의 명문 귀족의 집안에서 태어났다.
그는 어느 학자보다도 부자였고, 많은 부자들 중에서도 으뜸가는 화학자라는 말을 들었다. 아무 걱정 없이 연구에만 몰두할 수 있었기 때문이었다.
그래서인지 그는 돈과 명예에는 관심이 없었다고 한다. 특히 그는 내성적이고 사람을 싫어하는 성격이어서 세상을 피해 런던에 있는 자신의 연구실에서 혼자 연구에 몰두했던 별난 성질의 화학자였다고 전해지고 있다.
사실 금속에 황산을 끼얹으면 수소가 빠져 나온다는 수소의 정체는 영국 과학자 로버트 보일과 벨기에의 과학자 판 헬모트 등도 오래전부터 알고 있었다.
그러나 그 들은 불에 타는 공기를 용기에 모아서 그 성질을 구체적으로 연구하지는 않았다. 그러므로 그 정체를 처음 밝힌 캐번디시가 수소의 발견자로 기록되고 있는 것이다.
‘금속에 황산을 뿌린 뒤에 빠져 나오는 거품은 무엇일까?’
그는 곧 가지고 있는 금속에 산을 뿌리고 빠져 나오는 기체를 모아 보았다. 그렇지만 그 기체는 석회수 속에 넣어도 석회수를 하얗게 바래지도록 하지는 못했다.
‘고정 공기라면 양초의 불을 넣어도 꺼질 테지.’
그렇게 생각하고 그 기체 속에 촛불을 접근시켜 보았다. 그랬더니 놀라운 일이 발생했다. 불은 꺼지기는커녕 순식간에 타면서 번지는 것이었다.
‘이것은 대발견이다. 이산화탄소나 보통 공기와는 다른 새로운 기체를 발견한 것이다.’
순간 그렇게 생각한 그는 염산이나 황산 속에 철, 주석, 아연 등 연달아 금속을 넣고 빠져 나온 기체를 모아서 그 성질을 분석해 보았다.
그 결과는 어느 것도 마찬가지였다. 모두 불에 타는 기체가 빠져나온 것이다.
그래서 그는 이 공기를 보통 공기와 여러 가지의 비율로 섞어서 불을 켜 보았다.
조용히 불타는 때도 있었지만 폭발을 일으키는 때도 있었다.
‘불에 타는 공기라...’
그는 이 공기에는 그 자신이 불에 타는 성질이 있으므로 ‘불에 타는 공기’라는 이름을 붙여 발표했다. 1766년의 일이다.
드디어 수소라는 기체가 발견된 것이다.
글 : 왕 연 중
(한국발명문화교육연구소 소장, 영동대학교 발명특허공무원학과 겸임교수)
(이메일 : wangyj39@dreamwiz.com 전화 : 011-890-8578 )
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