카드뮴
카드뮴(Cadmium)은 원소기호 Cd, 원자번호 48번인 청백색의 무른 금속 원소입니다. 자연 상태에서는 주로 아연, 납, 구리 등의 광석에서 황화물 형태로 발견되며, 독립적인 광물로 산출되기도 합니다.
특징
- 물리적 성질: 카드뮴은 연성이 좋고 가공이 쉬우며, 칼로 자를 수 있을 정도로 무릅니다. 녹는점은 321.07 °C, 끓는점은 767 °C이며, 밀도는 8.65 g/cm³입니다.
- 화학적 성질: 공기 중에서 천천히 산화되며, 염산이나 황산과 같은 산에 녹아 수소 기체를 발생시키면서 염을 형성합니다. 카드뮴 화합물은 일반적으로 독성이 강합니다.
- 용도: 카드뮴은 니켈-카드뮴 전지, 안료, 도금, 합금 등에 사용됩니다. 과거에는 카드뮴 황화물이 노란색 안료로 널리 사용되었으나, 독성 문제로 인해 사용이 제한되고 있습니다.
- 독성: 카드뮴은 인체에 유해한 중금속으로, 장기간 노출될 경우 신장 손상, 뼈 질환, 암 등을 유발할 수 있습니다. 일본의 이타이이타이병은 카드뮴에 오염된 쌀을 섭취하여 발생한 대표적인 중독 사례입니다.
- 존재: 카드뮴은 자연계에 미량으로 존재하며, 토양, 물, 대기 중으로 배출될 수 있습니다. 인위적인 카드뮴 배출은 주로 광업, 제련, 폐기물 소각 등에서 발생합니다.
- 안전: 카드뮴의 독성으로 인해 카드뮴 및 카드뮴 화합물의 사용은 엄격하게 규제되고 있으며, 작업 환경에서의 노출을 최소화하기 위한 안전 수칙이 마련되어 있습니다.
역사
카드뮴은 1817년 독일의 화학자 프리드리히 슈트로마이어(Friedrich Stromeyer)에 의해 아연 광석에서 발견되었습니다. 슈트로마이어는 아연 탄산염을 가열했을 때 노란색을 띠는 현상을 관찰하고, 새로운 원소가 존재함을 확인했습니다. 원소 이름은 그리스어로 '카드메이아(kadmeia)'라는 아연 광석의 이름을 따서 지어졌습니다.
주의 사항
카드뮴은 인체에 유해한 물질이므로 취급에 주의해야 하며, 환경 오염을 방지하기 위한 노력이 필요합니다.