화학 원소 이야기 - 철

이번 포스팅은 철(Iron)에 대해서 포스팅해 보려고 한다.

철(원소 기호 : Fe)은 누구나 자주 듣는 익숙한 원소인데 자연 상태에서는 순수한 철로 얻는 경우가 거의 없고

다른 원소와 결합한 상태로 발견된다.

원자 번호는 26번이고 상온에서는 고체이다.

철 금속은 은회색의 광택을 내고 전이 금속이다

지각에서는 산소 규소 알루미늄 다음으로 많은 금속이지만

지구 내부인 핵을 구성하는 주요 성분은 철이다.



우리가 역사를 나눌 때 석기 시대 - 청동기 시대 - 철기 시대 등으로 나눈 것으로 보아도

철을 자유롭게 다룰 수 있다는 것은 인류 발전에 크게 기여했다.

청동기 시대가 먼저 온 것은 청동이 녹는점이 낮아 사용하기 쉬워서 그렇지만 철도 고대 시대부터 사용되었으니 꽤 오래전부터 인류가 사용했다는 걸 알 수 있다.



순수한 철은 알루미늄보다 무르지만 철을 제련할 때 탄소를 첨가해주면 단단하고 강한 강철이 된다.

철이 산소나 물과 반응하면 우리가 녹슬었다고 표현하는 적갈색의 산화물로 바뀌게 된다.

철은 자동차와 선박 도로 건물과 같은 거의 모든 건축물이나 기계를 만들 때 사용한다.

고대부터 시작된 철기이지만 아직도 인류가 가장 많이 사용하는 금속이라 지금도 철기시대나 마찬가지인 것 같다.

철은 비교적 값이 싸고 다른 금속들과의 합금도 만들기 쉽고 성형이 쉬워서 우리가 사용하는 금속 중에서

가장 많은 양을 차지하는 것이다.



현대에 와서 제철산업은 국가의 산업화와 경제 발전의 기초가 되는 산업이다.

제철산업이 발전한 나라일수록 선진국으로 여겨지고 있다.

철을 잘 다루는 국가가 강대국이라는 것은 인류의 발전과 더불어 지속되었는데

철제 기구들은 대규모 농사나 삼림의 대규모 벌채 등을 용이하게 만들었다.

더불어 강한 철제 무기들이 발전함에 따라 국가 간의 정복 활동도 더 활발해지게 되었다.

철 생산을 독점한 나라들의 위상은 많이 올라갔고 다른 나라와의 경쟁에서도 우위를 점하게 되었다.



철은 인간뿐만 아니라 거의 모든 생명체에서 중요한 역할을 하는데 피가 붉은색인 이유도 철과 관련 있다.

피가 붉은색인 이유는 철이 산소와 만나면 붉은색으로 변하는데 혈액에서 산소를 운반하는 적혈구 속 헤모글로빈 안에 철분이 있기 때문이다. 

(최근 코로나19의 백신으로 투구게가 조명된 적이 있는데 이 투구게는 피가 파란색이었다.

이는 투구게의 혈액은 철분이 아니라 구리가 들어 있는 헤모시아닌 때문에 그렇다. 이때 cyan이 파랑을 뜻한다.)



혈액에서 산소를 운반해주기 때문에 철분은 인체의 중요한 영양소인데 철분이 부족하게 되면

우리가 흔히 얘기하는 빈혈이 일어나기 때문에 철분 섭취는 필수적이다.



이번 포스팅에서는 우리 주위에서 가장 흔하게 볼 수 있고 우리 몸에서 항상 중요한 역할을 하는 금속 원소인

철에 대해서 포스팅했다. 다음 포스팅도 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 금속 원소를 포스팅할 예정이다.