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프라세오디뮴

섬네일
프라세오디뮴(←) 또는 프라세오딤(←)은 화학 원소로 기호는 Pr(←), 원자 번호는 59이다. 프라세오디뮴은 자연적으로 항상 다른 희토류 원소들과 함께 발견된다. 프라세오디뮴은 4번째로 흔한 희토류 원소이다. 대부분의 희토류 원소들처럼 프라세오디뮴은 수용액에서 유일하게 안정한 상태의 산화수인 +3의 산화수를 갖는다. 그러나 +4의 산화수를 갖는 경우도 몇몇 고체 화합물에서 찾을 수 있고 다른 란타넘족 원소들과 다르게 특별하게 +5의 산화수도 가질 수 있다. 프라세오디뮴은 산화되면 표면이 노란색이 된다. 이로 인해 노란색 안료로 쓰인다. 프라세오디뮴의 많은 공학적 이용은 광원에서 노란빛을 걸러내는 것을 포함한다.

 발견 
1885년 오스트리아의 벨스바흐가 디디뮴(네오디뮴과 프라세오디뮴의 화합물)을 질산암모늄을 이용하여 네오디뮴과 프라세오디뮴으로 분리, 이때 분리된 2종의 원소중 미발견된 원소 한 종을 프라세오디뮴이라 명명하였다.

 성질 및 이용 
프라세오디뮴은 란타넘족의 세번째 원소이다. 주기율표상에서 세륨의 오른쪽에, 네오디뮴의 왼쪽에 위치하며 악티늄족 원소인 프로트악티늄 위에 위치한다. 이론적으로 프라세오디뮴의 모든 5개의 외곽 전자들은 원자가 전자 역할을 할 수 있지만 이 5개를 전부 반응에 사용하려면 극단적인 조건이 필요하다. 일반적으로 화학반응에서 프라세오디뮴은 전자를 3개 또는 4개 내놓는다. 프라세오디뮴은 전자배치가 쌓음 원리에 따르는 첫번째 란타넘족 원소이다. 쌓음 원리 - 즉 4f 오비탈이 5d 오비탈보다 낮은 에너지 준위를 갖는 것을 예측할 수 있도록 하는 원리 - 는 란타넘이나 세륨에는 사용하지 않는다. 그 이유는 4f 오비탈의 순간적인수축은 란타넘에서는 일어나지 않고 세륨에서는 그 정도가 미미하여 아직 5d 전자껍질이 채워지는 것을 방지하지는 못한다. 고체 프라세오디뮴은 모든 3가의 란타넘족 원소들처럼 5d 껍질에 1개의 전자가 있는 전자 배치를 가진다(유로퓸과 이터븀은 제외한다. 이들은 고체상태에서는 2가의 산화수도 갖기 때문이다.). 대부분의 란타넘족 원소들처럼프라세오디뮴은 일반적으로 3개의 전자만 반응에 참여해야 한다. 그 이유는 4f 오비탈의 구조적인 특징 때문이다. 그럼에도(아주 특별한 경우이긴 하지만) +4, +5까지의 산화수도 가질 수 있는 이유는 란타넘족 원소들 중 가장 처음에 가깝기 때문에 핵전하가 충분히 낮고 4f 껍질의 에너지가 전자들을 원자가 전자로써 반응에 참여시킬 수 있을 만큼 높아서 그렇다. 3가의 란타넘족 원소들처럼 프라세오디뮴은 상온에서 이중 조밀육방격자 구조를 가지고 있다. 560 °C에서는 면심입방격자 구조를, 체심입방격자 구조는 935 °C이하의 온도에서 짧게 나타난다. 프라세오디뮴은 모든 란타넘족 원소들처럼(4f 오비탈이 하나도 안 채워진 란타넘과 다 채워진 이터븀과 루테튬 제외)상온에서 상자성을 띤다. 하지만 낮은 온도에서 강자성이나 반강자성을 띠는 다른 란타넘족 원소들과 달리 프라세오디뮴은 1 K 이상인 온도에서 모두 상자성을 띤다. 프라세오디뮴은 본래 은백색의 광택이 있으나, 공기중에 방치하면 산화하여 황백색을 띈다. 아연보다 단단하며, 뜨거운 물과 반응하면 수소 기체를 발생시킨다. 보통 산화수는 ＋3가이다. 염화프라세오디뮴무수물의 융해염 전기분해, 또는 알칼리금속에 의한 환원(還元)에 의하여 얻는다. 철강·비철금속재료용 첨가제로 사용된다. 녹는점은 935°C이며, 끓는점은 3127°C이다.

 외부 링크 

 
 프라세오디뮴 - WebElements.com
 프라세오디뮴 - It's Elemental

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
야운데

야운데()는 카메룬의 수도로, 인구는 280만 명 이상이며 항구 도시 두알라 다음으로 카메룬에서 두 번째로 큰 도시이다. 야운데는 해발 약 750m (2,500ft) 높이에 있는 중앙주에 위치해 있다.

1887년 독일 탐험가들이 이 지역 숲의 북쪽 가장자리에 있는 뇽강과 사나가강 사이에 고무와 상아의 무역 기지로 엡솜프 또는 예안두의 전초기지를 건설했다. 1895년에 군대 주둔지가 건설되어 더 많은 식민지화를 가능하게 했다. 제1차 세계 대전에서 독일이 패배한 후, 프랑스는 카메룬 동부를 위임통치령으로 삼았고, 1922년 야운데가 식민지의 수도로 선정되었다.

두알라가 더 중요한 정착지로 남아 있었지만, 야운데는 급속한 성장을 보였고 1960년 독립 시 카메룬의 정부 소재지로 계속되었다. 야운데의 경제 대부분은 여전히 행정 구조가 중심이지만 야운데의 주요 산업은 담배, 유제품, 맥주, 점토, 유리 제품 및 목재를 포함한다. 이 도시에는 대통령궁과 팔레 데 콩그레와 같은 눈에 띄는 기념물과 건물이 많이 있다.

 역사 
카메룬의 초기 주민들은 아마도 바카인 (피그미족)일 것이다. 그들은 여전히 남부와 동부 지방의 숲에서 살고 있다. 카메룬 고원에서 시작된 반투어 사용자들은 다른 침입자들보다 먼저 이주한 첫 번째 집단들 중 하나였다. 1770년대 후반과 1800년대 초에 서부 사헬의 목축 이슬람 민족인 풀라인이 현재 카메룬 북부의 대부분을 정복하여 대부분이 이슬람교도가 아닌 주민들을 복속시키거나 대체했다.

제1차 세계 대전 동안, 야운데는 콩고 출신의 벨기에 군대에 의해 점령되었다. 독일의 그 전쟁에서의 패배 이후, 프랑스는 카메룬 동부를 국제 연맹의 권한으로 보유하고 있었고 야운데는 1922년에 그 식민지의 수도가 되기로 선택되었다. 두알라가 더 중요한 정착지로 오래 남아 있었지만, 야운데는 코코아 위기와 해안가의 불안 때문에 1957년 이후 빠른 성장을 보였다. 그것은 독립 당시 카메룬의 정부 소재지로서 계속되었다.

 경제 
야운데 경제의 대부분은 공무원과 외교 서비스의 행정 구조에 집중되어 있다. 이러한 높은 인지도를 가진 중앙 구조 덕분에 야운데는 카메룬의 나머지 지역보다 생활 수준과 보안 수준이 높다.

야운데의 주요 산업에는 담배, 유제품, 맥주, 점토, 유리 제품 및 목재가 포함된다. 커피, 코코아, 코프라, 사탕수수 및 고무의 지역 유통 센터이기도 하다.

지역 주민들은 도시 농업에 참여한다. 그 도시에는 "돼지 5만 마리와 닭 100만 마리 이상"이 있는 것으로 추정된다.

2010년, 장 클로드 아제사 멜링귀 시장의 지휘 아래, 야운데는 "한 번에 10만 명에 달하는 사람들에게 영향을 미치고 도시를 일년에 15~20회 혼란스럽게 하는 심각한 홍수"를 다루기 위한 홍수 감소 프로젝트인 야운데 시 위생 마스터 플랜을 시작했다. 4년 후, 홍수의 빈도는 일년에 15회에서 3회로 줄었고, 장티푸스와 말라리아와 같은 수인성 질병의 사례는 거의 절반으로 줄었다. 멜링귀는 2013년에 사망했지만, 지역 공무원들은 도시를 변화시키기 위한 노력을 계속하고 있다. 위생 인프라에 대한 지속적인 개선 작업은 2017년에 완료될 예정인 "1억 5,200만 달러 계획, 주로 아프리카 개발 은행과 프랑스 개발청의 대출로 조달"에 따라 수행되고 있다.

 기후 
야운데는 연중 일정한 온도를 가진 열대성 습윤 및 건조 기후(Aw)를 특징으로 한다. 그러나 주로 고도 때문에 온도는 적도 근처에 위치한 도시에 대해 기대하는 만큼 그렇게 덥지 않다. 야운데는 3월과 11월 사이의 10개월 기간을 포함하는 긴 우기를 특징으로 한다. 그러나 7월과 8월 사이에 볼 수 있는 우기 내에 강수량의 현저한 감소가 있어 도시가 거의 두 개의 별개의 우기를 갖는 것처럼 보인다. 야운데가 열대 몬순 기후와 대조적으로 열대 습윤 및 건조 기후를 특징으로 하는 것은 주로 이 두 달 동안의 강수량의 상대적인 소강 때문이다.

 각주 

 외부 링크 

 Image of Yaoundé from Google Earth

 
분류:카메룬의 도시
분류:아프리카에 위치한 수도
시보귬

시보귬(←, )은 화학 원소로 기호는 Sg(←), 원자 번호는 106이다. 1974년 발견되었으며 1997년 미국의 화학자 글렌 T. 시보그의 이름을 따서 명명되었다. 명명 이전에는 "운닐헥슘"(unnilhexium, Unh)이나 "러더퍼듐"(rutherfordium)이라는 이름으로 불리기도 했다. 시보귬은 인공 원소로 가장 안정적인 동위 원소인 266Sg의 반감기는 1.9분이다. 화학적 성질은 텅스텐이나 몰리브데넘에 가깝다. 가속기에서 캘리포늄과 산소의 핵반응으로 생성된 원소이다. 발표 당시에 살아 있던 사람의 이름을 따 명명된 최초의 원소이다.

 외부 링크 

 시보귬 - WebElements.com

 
분류:전이 금속
분류:인공 원소
분류:화학 원소
분류:인명이 포함된 화학 원소
프놈펜

프놈펜(, )은 캄보디아의 수도이자, 행정, 경제, 문화의 중심지로 캄보디아 최대의 도시이다.

 프놈펜의 모습 
섬네일|left|수도의 심장인 왓 프놈
메콩강과 쌉 강의 합류점에 위치하며, 프랑스 식민지 시대의 아름다운 거리 풍경이 남아 있다. 또 왕궁이 있는데 여기서 캄보디아 국왕이 살고 있다. '프놈 펜'이라는 명칭은 이 거리의 언덕에 세워져 있는 사원인 왓프놈(Wat Phnom)에서 유래한다. 프놈 펜은 '펜의 언덕'이라는 의미로, 펜 부인은 믿음이 깊은 여성으로, 강을 따라 흘러 온 불상을 극진하게 모셔서, 그 사원을 왓 프놈이라고 불렀고 그 언덕을 프 놈펜이라 불렀다.

1975년 4월 17일 크메르 루주에 의해 함락당하면서 다수의 희생자가 나왔다. 시 외곽에는 폴 포트 정권 시대에, 대량 학살의 경험이 있는 킬링필드가 있다.

 역사 
13세기 자야바르만 7세의 시대, 와트 우나롬의 땅에 사원이 건립되었다. 1431년 샴의 거듭되는 침공에 의해 왕포니 야트는 앙코르 톰으로부터 콘폰체무주의 스레이 산토로 천도 했지만, 하천의 범람이 자주 일어나므로 다시 프놈펜으로 재천도를 했다고 한다.

16세기에는 네 개의 큰 강이 만나는 곳으로 알려진 프놈펜은 교역이 번창한 곳이었지만 습지대였다. 스페인인이나 네덜란드인, 혹은 화교나 일본인이 무역으로 다수 왕래하고 있었다. 그들은 캄보디아 왕실의 내분에도 개입하기도 하였다고 한다.

섬네일|250px|왕궁
1866년 왕궁이 건설되어, 우동으로부터 프놈펜에 천도를 단행하였다. 1920년대에는 "아시아의 진주"로 명성이 높아졌으며, 프놈펜 국제공항이 건설되었다. 1953년의 캄보디아 독립 이래 1960년대까지는 이웃 나라의 내전에도 불구하고 표면적인 평화를 유지해, 프놈펜은 '동양의 파리'로서 그 아름다움을 자랑하였고, 치안도 좋은 도시였다.

1970년의 미국의 지원을 받은 론 놀에 의한 군사 쿠데타가 일어나, 미국이 캄보디아에 군사에 개입하여 공산 세력을 공격하기 위해서 농촌 각 지역에 폭격을 퍼부었다. 그 때문에 농사를 지을 수 없게 된 농민들이 난민이 되어 수도에 집결하여, 1975년 론 놀 정권 말기에는 프놈펜의 인구는 200만명을 넘었다고 한다.

1975년 4월 17일, 크메르 루주에 의해 프놈펜이 함락되었다. 시민들은 처음에는 크메르 루주를 환영하였지만, 크메르 루주는 미국이 도시를 폭격하려 한다고 시민들을 속여 시골에 있는 집단농장으로 내몰거나 각 방면으로 추방했다. 이 과정에서 저항한 사람은 사살되었고, 자살하거나 환자, 노인, 아이, 임산부 등 수만명이 희생이 되었다고 전한다.

이후 1979년 1월 7일, 베트남군과 헨 삼린이 이끄는 캄푸챠 민족구국전선에 의해 프놈펜이 함락될 때까지 도시의 인구는 5000명 정도에 지나지 않았다고 한다. 프놈펜에는 S21라고 하는, 원래는 키엔스와이라고 하는 고등학교였던 장소에 강제수용소가 설치되어 론 놀 시대의 공무원, 군인, 기업인은 물론, 크메르 루주의 충실한 간부까지가 다양한 직업군들이 스파이 등의 혐의로 수용되어, 고문을 받고 시외 근교의 툴 에크, 이른바 킬링필드에서 참살되었다. 2만명 이상이 수용된 어떤 수용소에는 생존자가 단지 여섯 명만 살아남았다고 전해진다. 영화로도 유명한 킬링필드라는 말은 고유명사가 아니라 캄보디아 각지에 존재한다.

 지리 
프놈펜은 톤레삽과 메콩강, 바싹 강이 합류하는 캄보디아의 남쪽 중앙에 위치한다. 이 강들은 수자원과 더불어 많은 자원을 제공한다. 375평방킬로미터의 면적에 농지는 34.685 평방킬로미터 정도이다.

 기후 

 인구 

 경제 
최근에는 두자리수 성장률을 기록하며 개발이 촉진되어 새로운 호텔과 레스토랑, 바, 주거지 등이 시내 곳곳에 빠르게 지어지고 있다. 역사적인 문화적인 장소로서 프놈 펜은 여행자들의 인기있는 목적지가 되었다.

시장은 프랑스령 식민지 시대에 아주 예술성 높게 지어졌다. 파사르 톰 트메이 시장은 돔 형식으로 1937년에 지어졌고, 현재는 프놈 펜의 주요 시장이 되었다.

요즘은 이 시장이 여행객들의 인기를 끌면서, 노란 색의 이 파사르 톰 트메이는 많은 상품들이 거래되고 있다. 금은과 같은 귀금속을 비롯해, 옛 동전, 의류, 시계, 꽃, 음식과 옷감과 신발 등을 팔고 있다.

1990년대부터 급격한 경제성장을 이루면서, 소르야 쇼핑센터와 새롭게 지어진 소반나 쇼핑 센터 등의 서구식 형태의 시장이 문을 열었다. 두 개의 국제 프렌차이즈 시장들이 프놈 펜에서 문을 열었다. 데어리 퀸은 프놈 펜 국제공항 내에서 문을 열었고, 켄터키 프라이드 치킨(KFC)도 레스토랑을 개장하였다. KFC를 개장한 회사가 피자 헛을 운영할 수 있는 프렌차이즈 권리를 획득하였다.

 볼거리 
가장 오래된 건물은 이 도시의 건설과 더불어 생긴 1373년에 세워진 왓 프놈이다.

 교통 
프놈펜 국제공항이 있고 캄보디아의 국제 공항은 여기와 씨엠립의 2개가 있다.
 프놈펜 국제공항

 프놈펜의 고속도로 
섬네일|250px|프놈 펜의 모니봉 다리
캄보디아의 수도로서 많은 국도가 나라의 대부분의 도시들과 연결되어 있다.

 철도 
프랑스령 인도차이나 시대에는 철도가 잘 정비되어 태국까지 국제열차가 운행되고 있었지만, 캄보디아 내전에 의해 설비가 파괴되어 황폐화되었다. 2007년 현재는 캄보디아 국철에 의해 프놈펜-바탐방 간에 1주일에 한 번의 왕복운행만 되고 있다.

 교육 
프놈펜 왕립대(RUPP)가 캄보디아에서 가장 오래되고, 가장 큰 고등교육기관이다. 2007년을 기준으로 5,000명의 대학생이 있고, 세 개의 대학 캠퍼스를 가지고 있다. 과학, 사회과학, 인문학, 외국어 연구소 등이 있다.

 자매 도시 

 미국 캘리포니아주 롱비치
 미국 매사추세츠주 로웰
 미국 로드아일랜드주 프로비던스
 라오스 카이손폼비한
 미얀마 만달레이
 대한민국 영월
 일본 기타큐슈
 중국 산터우시

 각주 

 외부 링크 
 공식홈페이지

분류:캄보디아의 도시
분류:캄보디아의 행정 구역
 
분류:아시아에 위치한 수도
위테르뷔

섬네일|박스홀름
위테르뷔(Ytterby)는 스웨덴의 박스홀름 인근의 마을이다. 이곳 채석장에서 나는 광물에서 여러 화학 원소가 발견되어, 원소 이름에 마을 이름에서 유래된 이름이 붙여졌다.

 어븀(Er, erbium)
 이터븀(Yb, ytterbium)
 이트륨(Y, yttrium)
 터븀(Tb, terbium)

그 밖에도 위테르뷔 채석장과 관계된 이름을 가진 원소가 더 있다.

 가돌리늄(Gd) - [가돌리나이트] 광석. 희토류 원소 연구를 개척한 핀란드의 화학자 [요한 가돌린]의 이름에서 왔다.
 홀뮴(Ho) - 스톡홀름의 라틴어 이름
 툴륨(Tm) - 노르딕 국가를 가리키는 옛 라틴어의 툴레 또는 위테르뷔 근처의 마을 툴레 또는 세상 끝에 있다는 '극북의 땅(ultimate Thule)'

분류:스웨덴의 도시
분류:채석장
모로니 (코모로)

모로니()는 코모로의 수도이자, 코모로 최대의 도시이다. 인구는 4만 4,000명(1999년 추계)이다.

 기후 

 각주 

 외부 링크 
 

분류:코모로의 도시
분류:아프리카에 위치한 수도
유로퓸

섬네일
유로퓸(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Eu(←), 원자 번호는 63이다. 이름은 유럽 대륙을 따라 붙여졌다. 보통 브라운관의 유리에 쓴다.

칼로 잘라도 될 정도로 부드럽다. 유로퓸은 1901년에 분리되었으며 유럽 대륙의 이름을 따서 명명되었다. 유로퓸은 일반적으로 란탄 계열의 다른 원소들과 마찬가지로 산화 상태 +3을 가정하지만 산화 상태 +2를 갖는 화합물도 일반적이다. 산화 상태가 +2인 모든 유로퓸 화합물은 약간 환원된다. 유로퓸은 중요한 생물학적 역할을 하지 않으며 다른 중금속에 비해 상대적으로 독성이 없다. 대부분의 유로퓸 응용은 유로퓸 화합물의 인광을 이용한다. 유로퓸은 지구상에서 가장 희귀한 희토류 원소 중 하나이다.

 역사 
유로퓸은 다른 희귀 원소를 함유한 대부분의 광물에 존재하지만 원소 분리의 어려움으로 인해 1800년대 후반이 되어서야 원소가 분리되었다. 윌리엄 크룩스(William Crookes)는 최종적으로 유로듐에 할당된 원소를 포함하여 희귀 원소의 인광 스펙트럼을 관찰했다.

유로퓸은 1892년 폴 에밀 르코크 드 부아보드랑(Paul Émile Lecoq de Boisbaudran)에 의해 처음 발견되었다. 그는 사마륨이나 가돌리늄에 의해 설명되지 않는 스펙트럼 선을 가진 사마륨-가돌리늄 정광에서 기본 분획을 얻었다. 그러나 유로퓸의 발견은 일반적으로 프랑스의 화학자 외젠-아나톨레 드마르세이(Eugène-Anatole Demarçay)가 맡았는데, 그는 최근 발견된 사마륨 원소 샘플이 1896년에 알려지지 않은 원소로 오염되었다고 의심하고 1901년에 이를 분리할 수 있었다. 그런 다음 그는 그것을 유로퓸이라고 명명했다.

유로퓸 첨가 이트륨 오르토바나데이트 적색 형광체가 1960년대 초에 발견되어 컬러 TV 산업에 혁명을 일으킬 것으로 알려졌을 때, 모나자이트 가공업자들 사이에서 한정된 유로퓸 공급을 두고 쟁탈전이 벌어졌다. 모나자이트의 일반적인 유로듐 함량은 약 0.05%이다. 그러나 란탄족 원소의 유로퓸 함량이 0.1%로 비정상적으로 높은 캘리포니아주 마운틴 패스(Mountain Pass) 희토류 광산의 몰리크롭(Molycorp) 바스트네사이트 광상이 곧 가동되어 업계를 유지하기에 충분한 유로퓸을 공급할 예정이었다. 유로퓸 이전에는 컬러TV용 적색형광체의 강도가 매우 약했고, 나머지 형광체 색상은 색균형을 유지하기 위해 소거를 해야 했다. 눈부신 붉은색 유로퓸 형광체를 사용하면 더 이상 다른 색상을 소거할 필요가 없어 훨씬 더 밝은 컬러 TV 영상이 탄생했다. 유로퓸은 그 이후로 컴퓨터 모니터뿐만 아니라 TV 산업에서도 계속해서 사용되고 있다. 캘리포니아 바스트네사이트는 현재 0.2%의 훨씬 더 "풍부한" 유로퓸 함량을 보유한 중국의 바이윈얼보 광구와 치열한 경쟁에 직면해 있다.

1950년대 중반 희토류 산업에 혁명을 일으킨 이온 교환 기술 개발로 유명한 프랭크 스페딩(Frank Spedding)은 1930년대 희토류에 관해 강의하고 있던 중 나이든 신사가 그에게 다가와서 한 이야기를 들려준 적이 있다. 산화유로듐 몇 파운드를 선물로 주겠다는 제안. 이것은 당시에는 들어본 적도 없는 양이었고, 스페딩은 그 사람을 진지하게 받아들이지 않았다. 그러나 몇 파운드의 진짜 산화유로듐이 들어 있는 소포가 정식으로 우편으로 도착했다. 나이든 신사는 산화환원 화학을 포함하는 유명한 유로퓸 정제 방법을 개발한 허버트 뉴비 맥코이(Herbert Newby McCoy)로 밝혀졌다.

 외부 링크 
 
 
 
 
 
 유로퓸 - WebElements.com
 유로퓸 - It's Elemental 

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
가돌리늄

섬네일
가돌리늄(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Gd(←), 원자 번호는 64이다. 은백색의 연성과 전성이 있는 금속으로 희토류 원소에 속한다. 가돌리늄은 공기 중의 산소나 수증기와 반응하여 표면에 검은색 산화물을 생성한다. 퀴리온도 20 °C 이하에서 가돌리늄은 강자성을 띠며, 니켈보다 자석에 잘 붙는다. 20 °C 이상에서는 상자성을 띰에도 불구하고 자성이 강하다. 자연에서 산화물 형태로 발견된다. 추출될 시, 다른 희토류 원소들을 불순물로 포함하는 경우가 많은데 그 이유는 희토류 원소들은 화학적 성질이 서로 비슷하기 때문이다. 1880년 스위스의 마리냐크(Jean Charles Galissard de Marignac)가 분광기를 이용해 처음 발견하여 핀란드의 화학자 요한 가돌린의 이름을 따서 이름 붙였다. 1886년 프랑스의 화학자 르코크 드 부아보드랑이 최초로 순수한 형태로 분리하였다.

가돌리늄은 특이한 금속공학적 성질을 띠는데, 1% 정도의 작은 양의 가돌리늄으로 철, 크로뮴 등의 금속의 작업성과 고온 환경에서 산화 저항성을 눈에 보일 정도로 향상시킨다는 점이 그 예이다. 금속 또는 염 형태의 가돌리늄은 중성자를 흡수해서 중성자 방사선 촬영이나 원자로에서 중성자를 막는 재료로 쓰이기도 한다.

대부분의 희토류 원소들처럼, 가돌리늄은 형광성이 있는 3가의 양이온을 생성하는데, 3가 가돌리늄 이온을 포함하는 염은 다양한 용도의 형광체로 사용된다.

수용성 염에 포함된 가돌리늄 이온은 포유류에게 독성이 있다. 그러나 가돌리늄 킬레이트 화합물은 독성이 적은데, 이는 그 화합물이 가돌리늄(III) 이온을 운반해 콩팥을 거쳐 몸 밖으로 배출되게 만들어 자유 금속 이온이 기관 안으로 들어갈 수 없기 때문이다. 가돌리늄이 상자성을 띠기 때문에 가돌리늄 유기 킬레이트 화합물은 정맥으로 주입되는 MRI 촬영의 조영제로 이용된다.

 특성 
 물리적 특성 
가돌리늄은 은백색의 연성과 전성이 있는 희토류 금속이다. 실온에서는 빽빽하게 배열된 α구조를 이루지만 1235 °C(고체) 이상으로 가열하면 체심 입방 구조를 가지는 β구조로 전환된다. 157Gd는 안정한 핵종 중에서 중성자를 가장 많이 포획할 수 있다. 20 °C 이하에서는 강자성이며 그 이상의 온도에서는 강한 상자성을 나타낸다. 자기장에 들어가면 온도가 올라가고 다시 나오면 온도가 내려가는 자기 열량 효과를 보이는 원소이기도 하다.

 동위 원소 

자연에는 가돌리늄의 안정한 동위 원소 여섯 가지(154Gd,155Gd,156Gd,157Gd,158Gd,160Gd)가 존재하고 1가지의 방사성 동위 원소(152Gd)가 존재한다. 이 중 가장 많은 것은 158Gd으로 존재 비율은 24.84%이다. 29종류의 방사성 동위 원소가 알려져 있는데 이 중 가장 안정한 것은 152Gd으로 1.08×1014년의 반감기를 거쳐 알파 붕괴한다. 150Gd은 1.79×106년의 반감기를 가진다. 이외의 방사성 동위 원소들은 반감기가 74.7년 이하이다.

 역사 
가돌리늄이라는 이름은 핀란드의 화학자이자 지리학자인 요한 가돌린의 이름에서 따온 것이다. 1880년, 스위스의 화학자 마리냐크는 가돌리나이트라는 광물과 세라이트(세륨을 포함한 규산염 광물)에서 이 원소로 인해 생긴 선 스펙트럼을 관찰하였다. 이후, 세라이트에 더 많은 양의 가돌리늄이 있는 것으로 밝혀졌고 마리냐크는 여기서 가돌리늄 산화물(가돌리나)을 분리해내고 새로운 원소임을 확인하였다. 1886년 프랑스의 부아보드랑이 가돌리늄 산화물로부터 순수한 가돌리늄을 분리해냈다.

 존재 
가돌리늄은 다양한 종류의 광물에 포함되어 있다. 반응성이 큰 편이어서 순수한 상태로는 발견되지 않는다. 지각 속에는 6.2ppm 정도 함유되어 있다. 주 생산국은 중국, 미국, 브라질, 스리랑카, 인도, 호주 등이다. 매년 약 400톤 가량의 순수한 가돌리늄이 생산된다.

 용도 
가돌리늄은 널리 사용되지는 않지만 몇몇 특정한 분야에서 사용된다.

가돌리늄은 안정한 핵종 중에서 가장 중성자를 많이 흡수할 수 있다. 따라서 가돌리늄-157은 중성자를 이용해 종양을 제거하는 수술에 많이 사용된다. 중성자 방사선 사진술과 핵반응로의 차폐물로도 유용하게 사용된다. 캔두형 원자로에서 급하게 핵반응을 감속시켜야 할 경우에도 사용된다.
또, 철, 크로뮴 등의 금속에 1% 정도 혼합한 합금은 가열해도 공기 중에서 잘 산화되지 않고 금속공학적 특성이 뛰어나다.
자기장과 관련된 특성 때문에 MRI에도 사용되며 가돌리늄 화합물은 녹색 형광을 발하기 때문에 컬러 TV의 녹색 부분에 사용되기도 한다.

 외부 링크 

 
 가돌리늄 - WebElements.com
 가돌리늄 - It's Elemental

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
분류:인명이 포함된 화학 원소
분류:강자성 물질
터븀

터븀(←) 또는 테르븀(←)은 화학 원소로 기호는 Tb(←), 원자 번호는 65이다. 터븀은 은백색의 희토류 금속으로, 가단성과 연성이 있으며, 칼로 자를 수 있을 정도로 무른 금속이다. 또한 9번째 란타넘족 원소이기도 하다. 터븀은 물과 반응해 수소 기체를 발생시킬 수 있는 꽤 전기양성적인 금속이다. 자연에서 순수한 원소 형태로 발견되는 경우가 없지만, 세라이트(cerite), 가돌리나이트(gadolinite), 모나자이트(monazite), 제노타임(xenotime), 육세나이트(euxenite) 등 다양한 광물에 포함되어 있다.

스웨덴의 화학자 카를 구스타프 모산데르가 1843년에 터븀을 산화 이트륨(III)의 불순물로 발견했다. 이터븀(Ytterbium), 이트륨(Yttrium), 터븀(Terbium), 어븀(Erbium)은 모두 스웨덴의 이테르뷔(Ytterby) 마을에서 이름이 유래되었다. 터븀은 이온 교환 기술이 출현하기 전까지 순수한 원소 형태로 분리되지는 않았다.

터븀은 높은 온도에서 작동하는 연료 전지의 안정화 결정으로 쓰인다. 터븀은 자기장에 노출될 때 팽창, 축소되는 정도가 다른 합금보다 큰 합금인 Terfenol-D를 만드는 데 사용되고 이는 작동기, 해군의 음파 감지 체계, 센서 등에 사용된다. 대부분 터븀은 녹색 형광체로 쓰인다. 터븀 산화물은 야광 램프, TV, 화면 음극선관 등에 사용된다. 터븀 형광체는 2가 유로퓸으로 만드는 푸른색 형광체와 3가 유로퓸으로 만드는 붉은색 형광체와 함께 삼원색을 만들어 내는데 이 빛은 고효율의 백색광으로 가정 내를 밝히는 데 쓰인다.

터븀 합금은 열을 가하면 자성을 잃고, 온도가 내려가면 다시 자성을 찾는 자기력 변형 효과가 있다.

 성질 
 물리학적 성질 
터븀은 원자번호가 작고 반응성이 높은 다른 란타넘족 원소들과 비교하면 공기 중에서 안정한 편이다. 터븀은 두 개의 결정성 동소체로 존재하며 1289 °C가 두 동소체 간의 변환 온도이다. 터븀 원자의 65개의 전자들은 [Xe]4f96s2의 전자 배치를 가진다. 일반적으로 란타넘족 원소의 원자에서는 3개의 전자를 떼어낼 수 있는데 이는 네 번째 전자를 떼어내는 것을 막는 유효 핵전하, 이온화 에너지가 너무 커지기 때문이다. 하지만 터븀 원자에서 네 개의 전자를 떼어내면 4f 전자궤도의 반이 채워진 형태의 전자배치 [Xe]4f7 가 안정하기 때문에 플루오린(F) 기체와 같은 강력한 산화제의 존재 하에 4+의 산화 상태를 가질 수 있다.

Tb3+이온은 뛰어난 형광성을 가지며 약간 레몬색의 형광빛을 내는데, 이는 터븀의 초록색을 띠는 강한 방출 스펙트럼 선이 주황색과 빨간색 계열의 스펙트럼 선과 합쳐진 결과이다. 형석의 한 종류인 이트러 플루오라이트(yttrofluorite)의 노란 크림색의 빛이 이 원소의 이온에 의한 것이다. 터븀은 쉽게 산화되며, 원소 형태로는 연구에 이용된다. 과학자들은 터븀 원자 하나를 풀러렌 분자 안에 넣기도 했다.

터븀은 219 K 이하의 온도에서는 강자성을 띤다. 하지만 219 K를 넘어가면 나선식 반강자성 상태가 되는데, 이 상태에서는 특정한 기저 평면에 존재하는 원자들의 모멘트가 평행하며, 인접한 평면에 대하여 일정한 각도로 지향되어 있다. 230 K 이상의 온도에서는 원자들의 자기화 방향이 흐트러지기 때문에 상자성을 띤다.

 화학적 성질 
터븀 금속은 전기 양성적인 금속으로 대부분의 산성 용액(예를 들어 황산), 할로젠 원소들, 심지어 물에 의해서 산화될 수 있다.

2 Tb (s) + 3 H2SO4 → 2 Tb3+ + 3 SO42− + 3 H2↑

2 Tb + 3 X2 → 2 TbX3 (X = F, Cl, Br, I)

2 Tb (s) + 6 H2O → 2 Tb(OH)3 + 3 H2↑

또한 터븀은 공기 중에서 급격하게 산화되어 산화 터븀(III,IV)를 만든다.

산화 터븀(III,IV)의 생성 과정은 8 Tb + 7 O2 → 2 Tb4O7이다.

터븀의 가장 일반적인 산화수는 TbCl3에서와 같이 +3이다. 고체 상태로는, 터븀이 +4의 산화수를 가지는 화합물도 알려져 있다. TbO2 and TbF4 가 바로 예시이다. 수용액에서는 +3의 산화수를 가지지만, 강염기성 수용액에서 오존으로 Tb3+를 +4의 산화 상태를 가지도록 산화시킬 수 있다.

배위화학, 유기금속화학에서 터븀은 다른 란타넘족 원소들과 비슷하다. 수용액 상태에서 터븀은 9개의 물 분자에 둘러싸이는데, 이 배위결합의 구조는 tricapped trigonal prismatic 분자 구조를 가진다(배위수는 9). 더 낮은 배위수를 가지는 터븀의 배위화합물도 알려져 있는데, 터븀은 대표적인 크기가 큰 리간드인 bis(trimethyl-silylamide)와 배위수 3의 Tb[N(SiMe3)2]3 을 생성한다.
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대부분의 터븀 배위화합물과 유기금속 화합물에서 터븀은 +3의 산화수를 가진다. +2의 산화수를 가지는 배위화합물도 존재하는데, 주로 큰 사이클로펜타디닐 종류의 리간드와의 배위결합 화합물이다. 터븀이 +4의 산화수를 가지는 몇몇 배위화합물도 알려져 있다.

 화합물 
터븀은 높은 온도에서 질소, 탄소, 황, 인, 붕소, 셀레늄, 규소, 비소와 화합물을 생성하는데, TbH2, TbH3, TbB2, Tb2S3, TbSe, TbTe, TbN 과 같이 다양한 이원화물을 생성한다. 이들 화합물 내서 터븀은 주로 +3의 산화수를 가지며 가끔 +2의 산화수를 가지는 경우도 있다. 터븀(II) 할로젠화물은 Tb(III) 할로젠화물을 탄탈럼 용기 안에서 터븀 금속의 존재 하에 만들어진다. 터븀은 Tb2Cl3을 만들기도 하는데, 800 °C로 가열해 TbCl로 환원시킬 수 있다. 이 염화 터븀(I)은 흑연처럼 판 구조를 가진다. 다른 화합물들은 이렇다.

염화물: TbCl3 브로민화물: TbBr3 아이오딘화물: TbI3 플루오린화물: TbF3, TbF4

플루오린화 터븀(IV)은 강한 산화제(플루오린으로)이며, 가열했을 때 비교적 순수한 원자 상태의 플루오린을 생성한다. 이와는 다르게 CoF3 or CeF4는 가열했을 때 플루오린화 이온을 주로 생성한다.

 외부 링크 

 
 터븀 - WebElements.com
 터븀 - It's Elemental 

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
분류:장소 이름이 포함된 화학 원소
분류:강자성 물질
디스프로슘

섬네일
디스프로슘(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Dy(←), 원자 번호는 66이다. 희토류 원소 중 자성이 강한 원소이다. 또한 구하기 힘든 희토류이다.

디스프로슘은 1886년 폴 에밀 르코크 드 부아보드랑(Paul Émile Lecoq de Boisbaudran)에 의해 처음 확인되었으나 1950년대 이온 교환 기술이 개발될 때까지 순수한 형태로 분리되지 않았다. 디스프로슘은 다른 화학 원소로 대체할 수 없는 응용 분야가 상대적으로 적다. 이는 원자로의 제어봉 제조 시 높은 열 중성자 흡수 단면적, 데이터 저장 응용 분야의 높은 자기 민감성(χv ≒ 5.44×10−3) 및 Terfenol-D(자기 변형 재료)의 구성 요소로 사용된다. 수용성 디스프로슘염은 독성이 약간 있는 반면, 불용성 염은 독성이 없는 것으로 간주된다.

 같이 보기 
 육세나이트

 외부 링크 

 
 디스프로슘 - WebElements.com
 디스프로슘 - It's Elemental

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
분류:강자성 물질
홀뮴

섬네일
홀뮴(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Ho(←), 원자 번호는 67이다. 미량으로 순수하게 얻기 어렵다. 홀뮴의 이름은 스웨덴 스톡홀름의 라틴어 이름인 홀미아에서 유래되었다. 무르고 가단성이 있는 은백색 금속으로 순수한 상태로 발견되기에는 반응성이 높다. 하지만 분리되면 상온의 건조한 공기에서 비교적 안정하게 존재한다. 홀뮴은 물과 반응하며 쉽게 부식되고 열이 가해졌을 때 공기 중에서 연소하기도 한다.

자연적인 화합물과 거의 모든 화합물에서 홀뮴의 산화수는 +3이다. 3가의 홀뮴 이온은 각자의 독자적인 스펙트럼의 빛을 내기는 하지만 많은 다른 희토류 원소들처럼 형광 성질이 있다. 또한 홀뮴은 다른 희토류 원소처럼 레이저와 유리 착색제로 쓰이기도 한다.

홀뮴은 원소들 중에서 가장 높은 투자율을 가지고 있다. 그래서 강력한 영구자석의 자극편으로 쓰인다. 홀뮴의 중성자를 강하게 흡수하는 능력은 원자로에서 가연성 독물로 활용되기도 한다.

 성질 

 물리적 성질 
홀뮴은 비교적 무르고 가단성이 있는 원소로 표준 온도와 압력의 건조한 공기에서 상당히 내식성이 있고 안정하다. 습기가 많고 온도가 높을 때는 노란색 산화물을 만들며 산화된다. 순수한 상태에서는 홀뮴은 금속적인 밝은 은색 광택을 가지고 있다.

홀뮴 산화물은 빛의 종류에 따라서 상당히 극적으로 색깔이 변하는 성질이 있다. 자연적인 빛에서는 황갈색을 띤 노란색이다. trichromatic light 밑에서는 불타는 듯한 주홍색을 띠는데 이 색은 같은 종류의 빛 아래에 있는 어븀 산화물과 거의 구별되지 않는다. 이러한 색깔 변화는 홀뮴의 선명한 흡수선이 형광체처럼 행동하는 유로퓸, 터븀의 3가 양이온의 선명한 방출선의 부분집합과 상호작용을 일으키기 때문이다.

홀뮴은 자연적으로 존재하는 모든 원소들 중에서 가장 높은 자기 모멘트를 가지고 있고(10.6) 특이한 자기적 성질을 가지고 있다. 이트륨과 결합하면 높은 자성을 가진 물질을 만든다. 홀뮴은 보통 때는 상자성을 띠지만 19 K 이하의 온도에서는 강자성을 띤다.

 화학적 성질 
홀뮴 금속은 공기 중에서 천천히 광택을 잃으며 산화 홀뮴(lll)을 생성하며 쉽게 연소한다.

4 Ho + 3 O2 → 2 Ho2O3

홀뮴은 꽤 전기양성적이고 일반적으로 +3의 산화수를 갖는다. 찬물과 천천히 반응하며 뜨거운 물에서는 꽤 빠르게 반응해 홀뮴 수산화물을 생성한다.

2 Ho (s) + 6 H2O (l) → 2 Ho(OH)3 (aq) + 3 H2 (g)

홀뮴 금속은 모든 할로젠들과 반응한다.

2 Ho (s) + 3 F2 (g) → 2 HoF3 [분홍색]

2 Ho (s) + 3 Cl2 (g) → 2 HoCl3 [노란색]

2 Ho (s) + 3 Br2 (g) → 2 HoBr3 [노란색]

2 Ho (s) + 3 I2 (g) → 2 HoI3 [노란색]

홀뮴은 묽은 황산에 쉽게 용해되어서 노란색 홀뮴(lll) 이온을 포함한 용액을 만드는데 이는 [Ho(OH2)9]3+ 집합체로 존재한다.

2 Ho (s) + 3 H2SO4 (aq) → 2 Ho3+ (aq) + 3 SO42- + 3 H2 (g)

수용액 속의 홀뮴은 Ho3+이온이 물 분자 9개에 둘러싸인 형태로 존재한다. 홀뮴은 산에 녹는다.

 동위 원소 

자연적인 홀뮴은 단 하나의 안정 동위 원소인 홀뮴-165를 가진다. 몇몇 인공적인 방사성 동위 원소가 알려져 있는데 그중 가장 안정한 것은 홀뮴-163으로 반감기가 4570년이다. 다른 방사성 동위 원소들은 거의 반감기가 1.117일을 넘지 못하며 대부분 3시간 이하의 반감기를 가진다. 그렇지만 준안정한 166m1Ho는 대략 1200년의 반감기를 가지는데 이는 그 높은 스핀 때문이다. 높은 들뜸에너지를 가지고 있는 이 동위 원소가 붕괴할 때 특정하게 풍부한 감마선 스펙트럼이 방출된다. 그래서 이 홀뮴 동위 원소는 핵물리학 실험에서 에너지 반응과 감마선 분광계의 고유한 효율성을 측정하는 데 쓰인다.

 이용 
홀뮴은 모든 원소들 중에서 가장 강한 자기적 성질을 가지고 있으므로 강력한 자석의 자기극편(magnetic pole piece)으로 사용되어 인공적으로 강력한 자기장을 만들 때 사용된다. 홀뮴이 도핑된 이트륨 철 가넷(YIG)과 플루오린화 이트륨 리튬(YLF)은 고체 레이저에 사용되며 Ho-YIG는 광 절연체와 마이크로파 장치에 상요된다. 홀뮴 레이저는 2.1 마이크로미터 파장의 빛을 발생시키는데, 이는 의료 분야와 광섬유에서 사용된다.

홀뮴은 큐빅 지르코니아나 유리에 색을 입히는데도 쓰이는데, 노란색이나 붉은색 색상을 입힐 수 있다. 홀뮴 산화물이나 홀뮴 산화물 용액(주로 과염소산에 용해된)을 포함한 유리는 스펙트럼선 200–900 nm의 범위에서 빛 흡수의 최댓값을 가지는데, 이는 분광기의 교정 표준기로 사용된다.

 같이 보기 
 :분류:홀뮴 화합물
 6주기 원소

 외부 링크 

 
 홀뮴 - WebElements.com

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
분류:장소 이름이 포함된 화학 원소
분류:강자성 물질
툴륨

툴륨(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Tm(←), 원자 번호는 69이다. 희토류 원소 중 가장 적게 산출된다. 툴륨은 쉽게 가공할 수 있으며 밝은 은백색의 광택이 나는 금속이다. 툴륨은 비싸고 희귀함에도 불구하고 휴대용 X선 장치나 고체상 레이저의 방사선원으로 쓰인다. 그리고 전구에 툴륨 페인트를 입히면 밝은 초록 빛이 난다고 한다.

1879년에 스웨덴의 화학자 페르 테오도르 클레브(Per Teodor Cleve)는 희토류 산화물 에르비아에서 이전에 알려지지 않았던 또 다른 두 가지 성분을 분리했는데, 그는 이를 홀미아와 툴리아라고 불렀다. 이들은 각각 홀뮴과 툴륨의 산화물이었다. 상대적으로 순수한 툴륨 금속 샘플은 1911년에 처음으로 얻어졌다.

툴륨은 지구상에서 미량으로만 발견되는 방사능으로 불안정한 프로메튬 다음으로 란타넘족 원소 중 두 번째로 적은 원소이다. 밝은 은회색 광택을 지닌 가공하기 쉬운 금속이다. 상당히 부드럽고 공기 중에서 천천히 변색된다. 높은 가격과 희귀성에도 불구하고 툴륨은 휴대용 엑스선 장치 및 일부 고체 레이저의 방사선원으로 사용된다. 이는 중요한 생물학적 역할이 없으며 특별히 독성이 없다.

 같이 보기 
 :분류:툴륨 화합물

 외부 링크 

 
 툴륨 - WebElements.com
 툴륨 - It's Elemental

 
분류:란타넘족
분류:화학 원소
분류:환원제
분류:장소 이름이 포함된 화학 원소
야무수크로

야무수크로(, )는 코트디부아르의 법률상 수도이자 자치구이다. 2014년 인구 조사에 따르면, 야무수크로는 212,670명의 인구가 있는 코트디부아르에서 다섯 번째로 인구가 많은 도시이다. 아비장에서 북서쪽으로 240km (150mi) 떨어진 곳에 위치한 야무수크로 지역은 구불구불한 언덕과 평원 사이에서 2,075 제곱 킬로미터의 면적을 차지하고 있다.

비록 이전 수도 아비장이 여러 정치적 기능을 유지하고 있지만, 야무수크로는 1983년 코트디부아르의 법적 수도가 되었다. 2011년 이전에, 현재 야무수크로 지역은 라크주의 일부였다. 이 지역은 2011년에 만들어졌으며, 아티에구아크로현과 야무수크로현 부서로 나뉜다. 이 지역은 총 169개의 정착지를 포함하고 있다. 야무수크로는 야무수크로현의 하위 현이며 2012년부터 야무수크로는 야무수크로 자치구의 유일한 코뮌이기도 하다.

 통치 
섬네일|왼쪽|야무수크로 자치구의 위치
2001년부터, 그 도시는 야무수크로현의 일부로서 통치되었고 라크주로 통합되었다. 2011년, 그 부서는 폐지되었고 야무수크로 자치구가 만들어지고 나머지 라크주로부터 분리되었고, 이것은 별개의 구역이 되었다.

대부분의 구와 달리 야무수크로 자치구는 지역으로 세분화되지 않다. 그러나 이 구는 부서, 하위 현 및 코뮌으로 구분되었다. 이 구는 아티에구아크로와 야무수크로의 부서로 구성되었다. 부서는 다시 아티에구아크로, 코소우, 롤로보, 야무수크로의 하위 현으로 나뉜다. 하나의 코뮌이 있으며, 이 코뮌은 야무수크로라고도 명명되며, 이 지역과 동일한 국경을 공유다. 2011년 야무수크로 시장의 자리는 국가 원수가 임명하는 구청장으로 대체되었다.

 기후 
야무수크로는 쾨펜의 기후 구분 체계 하에서 사바나 기후 (Aw)를 특징으로 한다. 야무수크로는 3월부터 10월까지 이르는 긴 우기와 남은 4개월을 포함하는 더 짧은 건기를 특징으로 한다. 서아프리카의 다른 많은 도시들처럼, 야무수크로는 도시의 건기의 주요 원천인 하마탄의 영향을 받는다. 긴 우기에도 불구하고, 야무수크로는 아비장에서 경험하는 강우량의 수준을 보지 못한다. 야무수크로는 평균적으로 매년 약 1,130 밀리미터의 강수량을 보인다.

 각주 

 외부 링크 
 
 

 
분류:코트디부아르의 도시
분류:아프리카에 위치한 수도
분류:코트디부아르의 구
분류:계획 수도
하프늄

하프늄(←, ←)은 화학 원소로 기호는 Hf(←), 원자 번호는 72이다. 은회색의 광택이 있는 전이 금속으로, 화학적으로 지르코늄과 비슷하고 지르코늄을 함유한 광석에서 함께 발견된다. 1869년 드미트리 멘델레예프가 하프늄의 존재를 처음으로 예상하였고 1923년 발견되어 안정한 원소 중에서는 마지막에서 두 번째로 발견된 원소가 되었다. 원소가 발견된 도시인 코펜하겐의 라틴어 지명 하프니아(Hafnia)에서 이름을 땄다.

하프늄은 필라멘트와 전극 등에 사용되며, 중성자를 잘 흡수하는 성질이 있어 지르코늄 합금과 함께 원자로의 제어봉에 사용된다. 하프늄 산화물은 반도체 제조 공정에 사용되기도 한다. 나이오븀, 티타늄, 텅스텐 등과 혼합하여 특수한 목적의 초합금을 만드는데 사용된다.

 특성 
하프늄은 은회색 광택이 있는 전이 금속으로, 연성이 좋고 부식에 강하다. 화학적으로는 지르코늄과 비슷하다. 하프늄의 물리적인 특성은 불순물로 첨가된 지르코늄의 양에 따라 달라지는데, 하프늄과 지르코늄은 그 화학적 특성이 매우 비슷하여 분리하기가 가장 힘든 혼합물 중의 하나이기도 하다. 하프늄의 밀도는 지르코늄 밀도의 약 2배 정도이다.

하프늄은 공기 중에서 산소와 반응하여 표면에 얇은 보호막을 형성하여 부식을 방지한다. 보통 산과 염기에는 반응하지 않으나 할로젠에 의해 산화되거나 공기 중에서 연소하여 산화되기도 한다. 고운 분말 형태에서는 스스로 발화한다.

 동위 원소 

현재까지 원자량 153에서 186까지 최소 34종류의 하프늄 동위 원소가 발견되었다. 자연에 존재하는 안정한 동위 원소는 176Hf,177Hf,178Hf,179Hf,180Hf이다. 방사성 동위 원소 중 가장 안정한 것은 174Hf으로 반감기가 약 1015년이다.

 존재 
하프늄은 지각에 질량비로 약 5.8ppm 정도 함유된 것으로 추정된다. 자연에서는 순수한 형태로 발견되지 않고 주로 지르코늄과 혼합된 형태로 발견된다. 특히, 지르콘에는 전체 지르코늄 함량 중 약 1~4% 정도가 하프늄으로 치환되어 있다.
현재 전 세계 인구의 증가에 따라 하프늄 수요가 지속적으로 증가하면 10년 이내에 하프늄이 고갈될 것으로 추정된다.

 역사 
1869년 드미트리 멘델레예프는 티타늄과 지르코늄보다 무거운 원소들이 존재할 것이라고 예측했다. 1914년 헨리 모즐리는 X선 분광학을 통해 원자 번호를 알아낼 수 있는 방법을 발견했고 원자 번호 43, 61, 72, 75에 발견되지 않은 란타넘족이 있다는 사실을 발견했다. 이에 발견되지 않은 원소를 찾기 위한 이른바 '원소 사냥'이 벌어지게 되었다.

한편, 모즐리의 발견이 있기 이전인 1907년에 위르뱅은 희토류 금속에 속하는 72번 원소를 발견했다고 주장했고, 1911년 '셀튬(celtium)'이라는 이름으로 발표했다. 그러나 이는 나중에 발견된 하프늄의 선 스펙트럼이나 화학적 성질과는 큰 차이가 있었고, 논란의 대상이 되었다. 이후 모즐리의 X선 분광학 조사를 통해 위르뱅이 발견한 원소는 72번 원소가 아님이 밝혀졌다. 1923년 초반에는 일부 화학자와 물리학자들이 72번 원소는 지르코늄과 성질이 비슷할 것이며, 희토류 금속에 속하지 않을 것이라는 새로운 주장을 했다. 이는 모즐리의 X선 분광학과 보어의 원자 모형에 바탕을 둔 주장이었다.
이러한 주장과 1922년 위르뱅이 1911년에 발견한 것이 원자 번호 72번의 희토류 원소가 맞지 않았느냐는 주장이 다시 제기되면서 코스테르(Dirk Coster)와 죄르지 헤베시(Georg von Hevesy)는 지르코늄을 포함한 광석에서 72번 원소를 찾아내는 작업에 들어갔다. 마침내 1923년 덴마크 코펜하겐에서 두 사람은 하프늄을 발견하였고, 이는 멘델레예프가 1869년에 예측한 성질과도 잘 들어맞았다. 이는 나중에 노르웨이에서 X선 분광학 연구를 통해 사실임이 입증되었다. 이후, 원소가 발견된 곳인 코펜하겐의 라틴어식 지명 '하프니아'에서 이름을 따 ‘하프늄’이라는 이름이 붙여졌다.

 용도 
 원자로 제어봉 
하프늄 동위 원소들의 원자핵은 한 개당 중성자 여러 개를 흡수할 수 있다. 이 성질을 이용해 원자로에서 제어봉에 사용된다. 하프늄 원자핵이 중성자를 흡수하는 비율은 지르코늄보다 약 600배 정도 뛰어난 것으로 알려져 있다. 또, 부식에 강한 성질은 가압수형 원자로의 극한 조건에서도 잘 견디게 해주어 많이 사용되고 있다.

 합금 
하프늄은 철, 티타늄, 나이오븀, 탄탈럼 등 여러 가지 금속과의 합금으로 사용된다. 또, 니켈이 주성분인 합금에 소량의 하프늄이 첨가되면 잘 산화되지 않아 부식에 강해진다.

 주의사항 
미세한 분말 형태의 하프늄은 공기 중에서 스스로 발화하는 성질이 있으므로 취급 시 주의가 필요하다. 또, 하프늄 화합물은 눈, 피부, 점막 등에 자극을 줄 수 있으며 간 손상을 유발할 수도 있다.

 각주 

 외부 링크 

 
 하프늄 - WebElements.com

 
분류:전이 금속
분류:화학 원소
분류:1923년 과학
분류:장소 이름이 포함된 화학 원소