안녕하세요, 송송입니다. 저번 시간엔 3번까지 밖에 소개를 드리지 못했는데요, 이어서 소개해드리도록 하겠습니다.
4. 베릴륨 (Be, Beryllium)
| 분류 | 데이터 |
| 원자번호, 양성자 수 | 4 |
| 원자가 전자 수 | 2 |
| 원자량 | 9.01218 |
| 녹는점 | 1285 ℃ |
| 끓는점 | 2780 ℃ |
| 밀도 | 1.857 |
| 상온에서 홑원소의 상태 | 금속 - 고체 |
| 주요 화합물 | BeO, Be(OH)2 |
| 동위원소 | 9Be(100%) |
- 원소 이름의 유래 : 광물 "녹주석(Beryl)"
베릴륨(Be)은 금속이며 은백색을 띄고 있습니다. 공기 중에서는 표면 산화 피막이 형성되어 안정적으로 존재 할 수 있습니다. 베릴륨은 원소 기호 4번으로 매우 가볍운 특징이 있으나, 의외로 단단하고 강하며 높은 녹는점을 갖고 있습니다.
뿐만 아니라, 구리(Cu) 속에 베릴륨을 첨가해 만든 "베릴륨 구리(Beryllium coppor)"는 구리 합금 가운데 가장 강하며 전도성이 좋아, 여러 부품 속의 용수철 재료로 널리 사용되고 있습니다. 이는 전자 기기나 자동차 부품의 소형, 경량화에 쓰이고 있습니다.
베릴륨은 X선은 통과시키는 창으로 사용되고 있으며, 최근에는 핵융합로 재료로도 주목받고 있습니다, 그러나, 베릴륨의 경우 이 분말을 지속적으로 흡입하게 되면 폐 질환을 일으킬 수 있기 떄문에, 가공 시 전용 안전보호구를 반드시 착용하는 등의 주의가 필요합니다.
베릴륨의 경우는 실생활에서 크게 보이지 않기 때문에 사용시에만 주의하시면 될 것 같습니다!
5. 붕소 (B, Boron)
| 분류 | 데이터 |
| 원자번호, 양성자 수 | 5 |
| 원자가 전자 수 | 3 |
| 원자량 | 10.806 ~ 10.821 |
| 녹는점 | 2300 ℃ |
| 끓는점 | 3658 ℃ |
| 밀도 | 2.34 |
| 상온에서 홑원소의 상태 | 비금속 - 고체 |
| 주요 화합물 | - |
| 동위원소 | 10B(19.9%), 11B(80.1%) |
- 원소 이름의 유래 : 아라비아 어의 "붕사(Buraq)"
붕소(B)는 천연에서는 홑원소 물질로 존재하지 않고, 붕사(Borax)나 붕산석(Sassolite) 등 붕산염 광물로 산출되게 됩니다. 홑원소의 경우 이들 화합물을 분리시켜 얻을 수 있고, 흑회색이나 유리에 섞으면 투명해지는 특징이 있습니다.
붕소가 포함된 유리의 경우 열팽창률이 작은 작고 열을 가해도 크게 모양이 바뀌지 않는것이 특징입니다. 따라서, 붕소는 내열 유리로 조리용 포트나 화학 실험용 플라스크, 비커 등에 흔히 사용되고 있습니다.
뿐만 아니라, 붕소는 반도체에서도 사용됩니다. 예전 포스팅에서 N-type, P-type 반도체에 대해 소개해드렸는데요, 이때 P-type 실리콘에 3가 불순물인 붕소를 넣으면 붕소 원자와 실리콘 원자 사이의 공유결합 부분에 빈 공간(Hole, 정공)이 생긴다 말씀드렸습니다. 기억이 가물가물하시면 아래 글 참고하시길 바랍니다!
2023.07.14 - [분류 전체보기] - [반도체] 간단히 알아보기 @ P-type & N-type 반도체
[반도체] 간단히 알아보기 @ P-type & N-type 반도체
안녕하세요, 송송입니다. 이번 시간에는 이어서 Extrinsic semiconductor 중 P-type 반도체와 N-type 반도체에 대해 같이 알아보도록 하겠습니다. ▶ P-type semiconductor - 3가 원자 불순물 주입 (알루미늄 Al, 붕
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6. 탄소 (C, Carbon)
| 분류 | 데이터 |
| 원자번호, 양성자 수 | 6 |
| 원자가 전자 수 | 4 |
| 원자량 | 12.0096 ~ 12.0116 |
| 녹는점 | 3550 ℃ (Diamond) |
| 끓는점 | 4800 ℃ (Diamond) |
| 밀도 | 333 (Diamond) |
| 상온에서 홑원소의 상태 | 비금속 - 고체 |
| 주요 화합물 | CO2(이산화탄소), CO(일산화탄소), CH4(메탄), C2H6(에탄), C2H5OH(에탄올) 등 너무 많음 |
| 동위원소 | 12C(96.93%), 13C(1.07%) |
- 원소 이름의 유래 : 라틴 어의 "목탄(Carbo)"
탄소(C)는 오랜 전부터 목탄 형태로 사용되던 원소인데요, 탄소(C)는 지금 현대사회에서도 최전방에서 활약하는 흔하나 귀중한 원소입니다. 실리콘을 대신해 전자 제품 소자로 연구되는 탄소나노튜브(CNT)는 탄소 원자로 이루어지는 나노미터 크기의 물질입니다. 이는 전력 소비가 낮은 Thin(얇은) 전자기기나 자동차, 우주항공 분야에 응용이 가능한 신소재입니다. CNT는 그 지름이나 탄소 원자의 배열 방식에 따라 전기를 통하기 수운 정도가 달라지는데요, 이 특유한 성질을 이용하여 반도체 분야쪽에서는 트랜지스터나 전자 회로에서 사용하고 싶어 합니다. 뿐만 아니라, 탄소 원자들끼리의 결합은 매우 강하여 같은 무게의 강철과 비교하면 CTN는 100배 이상의 강도를 나타냅니다.
유리 분야에서는 흑연(Gratphite) 몰드로 널리 사용되고 있는데요, 흑연 몰드는 이형성이 좋아 유리가 몰드로부터 잘 떨어져 성형에 유리하기 때문입니다. 그러면서도 녹는점이 높고 값싼 재료이기 때문에 쓰지 않을 이유가 없죠. 다만, 대기중에서 450 ℃ 이상 가열되면 산화가 일어나기 떄문에 반드시 비활성 가스로 치환하거나 진공상태에서 작업하는 것이 중요한 포인트입니다~
# 3개씩만 소개해도 글이 기네요.. 사실 이것도 매우매우 줄여줄여 줄여서 포스팅하는거랍니다.
다음 포스팅은 원자번호7번 질소(N)로 돌아오겠습니다.