[뉴스포커스] 수소, 넌 누구냐!

학창시절 배웠던 주기율표를 떠올려보면 수소의 `확실한 존재감`을 알 수 있다.

왼쪽 상단의 제일 처음 자리에 위치해 있는 수소는 원소 중 가장 가볍고 우주 질량의 75%를 차지할 정도로 풍부하다. 수소는 지구상에 널리 분포하며, 특히 대기 상층부에 대량으로 존재한다. 하층 부분에는 극히 미량이 있을 뿐이다. 또 세균의 작용으로 셀룰로오스나 단백질이 분해될 때에도 소량이 발생하는 것으로 알려져 있다.

무색 · 무미 · 무취의 기체인 수소는 상온에서는 반응성이 적지만 온도가 높으면 많은 원소와 직접 반응하는 특징이 있다. 산소와의 2대1 혼합물은 500도 이상에서 격렬하게 반응해 폭발한다. 또 많은 금속과도 직접 반응해 수화물을 생성한다.

수소는 공업적으로 보통 천연가스를 비롯한 탄화수소의 열분해에 의해 제조된다. 이밖에도 수성가스 · 코크스로(爐) 가스 등에서 분리시키거나 물의 전기분해 등의 방법으로 제조된다. 실험실에서는 아연 · 철 등의 금속에 묽은 황산을 반응시키거나 묽은 수산화나트륨 수용액 또는 묽은 황산을 전기분해해 만든다.

수소에너지사업단의 자료에 따르면 수소는 1766년 영국의 H.캐번디시에 의해 처음으로 물질로서 확인됐다. 그러나 그는 당시 널리 퍼져있던 연소설(플로지스톤설)을 믿어, 수소를 연소라고 여겼다. 물질의 연소가 산소와의 결합이라는 사실이 밝혀지기 전에는 플로지스톤설이 물질의 연소를 설명하는 주류 이론이었다. 이 이론에 따르면 `물질이 탄다`는 의미는 그 속에 들어 있던 플로지스톤(연소)이 빛과 열을 내며 빠져 나가는 것이다.

수소를 원소로 인식한 것은 프랑스의 A.L.라부아지에다. 그는 수소를 연소시키면 물이 생기는 사실도 밝혀냈으며, 이로부터 그리스어로 물을 뜻하는 히드로(hydro)와 생성한다는 뜻의 제나오(gennao)를 결합했으며, 여기에서 영어 하이드로젠(hydrogen)이 나왔다.

유선일기자 ysi@etnews.co.kr