되베라이너의 램프

되베라이너의 램프 (Döbereiner's lamp)는 독일의 화학자 요한 볼프강 되베라이너가 1823년에 발명한 휴대용 수소 발생 장치이다. 최초의 라이터 중 하나로 여겨지며, 백금 촉매를 이용한 화학 반응을 실용적으로 활용한 초기 사례이기도 하다.

작동 원리

되베라이너의 램프는 다음과 같은 원리로 작동한다.

1. 아연 금속과 묽은 황산의 반응을 통해 수소 기체를 발생시킨다. (Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂)
2. 발생된 수소 기체를 저장 탱크에 모은다.
3. 밸브를 열어 수소 기체를 백금 스펀지 (또는 백금 가루)가 있는 노즐로 분출시킨다.
4. 백금은 촉매 역할을 하여 수소 기체가 공기 중의 산소와 빠르게 반응하도록 촉진한다. (2H₂ + O₂ → 2H₂O)
5. 이 촉매 반응은 열을 발생시켜 백금을 고온으로 가열하며, 가열된 백금이 수소 기체와 산소의 반응을 더욱 가속화시켜 불꽃을 일으킨다.

특징 및 의의

• 휴대 가능하고 비교적 안전하게 불을 얻을 수 있다는 장점 덕분에, 당시에는 성냥이 비싸고 구하기 어려웠기 때문에 과학 실험실과 가정에서 널리 사용되었다.
• 백금 촉매의 우수한 촉매 활성을 입증하고, 이를 실생활에 응용한 중요한 사례로 평가받는다.
• 수소 기체 발생 및 연소 과정을 간단하게 보여주는 교육적인 도구로서의 가치도 있다.
• 오늘날에는 성냥이나 라이터에 밀려 거의 사용되지 않지만, 화학 및 과학 기술사에서 중요한 위치를 차지한다.

참고 문헌

• Jolly, W. P. (1978). The Döbereiner Lamp. Ambix, 25(3), 186-192.