란타넘...합금하여 라이터 등에 쓰이기도 하고 연마제나 철강에도 사용
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란타넘...합금하여 라이터 등에 쓰이기도 하고 연마제나 철강에도 사용
  • 서산시대
  • 승인 2021.10.16 16:50
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특별기고
란타넘 바닥상태 전자배치 모형
란타넘 바닥상태 전자배치 모형

란타넘은 그 이름을 그리스어로 숨어 있는이라는 뜻의 lanthano에서 따왔을 정도로 추출해내기 힘든 원소이다. 혼합물에서 란타넘만을 분리하기 매우 어렵고 비용도 많이 들어, 분리해내지 않고 금속 혼합물 상태의 미시메탈을 그대로 사용하기도 한다. 합금하여 라이터 등에 쓰이기도 하고 연마제나 철강에도 사용한다.

최근 에너지 분야의 화두는 화석연료로부터의 해방이다. 화석연료는 두말 할 것 없이 온실가스와 직결되기 때문이다. 이를 위해 원자력이나 태양광이나 풍력 등 대체 에너지 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 그리고 생산한 에너지를 저장하는 기술은 대체 에너지 개발 못지않게 중요하다. 결국 에너지 저장장치인 이차 전지로 귀결된다. 가장 널리 사용되는 이차 전지는 리튬 이온 전지이지만, 요즘 각광받고 있는 하이브리드 자동차용의 전기 저장장치에는 니켈 수소(nickel-metal hydride, NIMH) 전지를 많이 쓴다. 안정성이 높고 높은 출력을 낼 수 있기 때문이다. 여기에도 란타넘이 사용된다.

☞HYBRID CAR
☞HYBRID CAR

 

HYBRID CAR

니켈 수소 전지의 양극에 수산화니켈을 사용하고, 음극에 수소저장합금이라는 특수한 합금을 사용하는데, 수소저장합금의 재료가 되는 것이 란타넘과 같은 희토류 금속이다. 보통 하이브리드 자동차 한 대 당 란타넘 10~15kg이 들어 있다.

☞OPTICAL LENS
☞OPTICAL LENS

 

OPTICAL LENS

20세기 중반까지는 란타넘을 대량으로 생산해낼 방법이 없어 거의 사용되지 않았다. 하지만 이후 분리 방법이 개선되며 여러 방면에서 중요하게 쓰인다. 란타넘은 희토류 금속 중에서 두 번째로 생산량이 많다. 유리에 포함시키면 알칼리에 대한 저항력을 높이고 색수차를 줄일 수 있어, 카메라·현미경·망원경 등의 광학 렌즈와 광섬유 등 특수 용도의 유리에 많이 사용한다.

 

La

57

원자가전자 : 3

원자량 : 138.906g/mol

전자배열 : [Xe]5d16s2

lanthanum

란타넘

란타넘족

김병민 한림대 나노융합스쿨 겸임교수
김병민 한림대 나노융합스쿨 겸임교수

 


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