2
부산메디클럽

[박기철의 낱말로 푸는 인문생태학]<548> 금 은 동 ; 전자배치

  • 박기철 경성대 광고홍보학과 교수
  •  |   입력 : 2022-01-17 19:23:16
  •  |   본지 21면
  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
성씨 김으로도 불리는 金을 금으로 발음한다. 그 연유는 한자 윗부분에 있을 수 있다. 지금(now)을 뜻하는 금(今)의 글자 모양이 변한 부분이다. 이 한자의 의미가 금(gold)인 이유는 아랫부분에 있다. 토(土) 글자 안에 좌우로 점이 두 개 있다. 금 등의 광물이 흙 안에 점처럼 박혀 있어 그리 쓴 게 아닐까? 금속의 왕인 금은 다른 금속들을 거느리고 있다. 중국어 주기율표에선 액체금속인 수은(水銀)을 홍(汞)이라 쓰는 걸 제외하곤 94개 원소명 한자 왼쪽에 여지없이 금(金)이 있다.

초신성 대폭발 때 생겨 지구에 박힌 금은 인간이 가장 탐닉하는 탐스러운 물질이다. 전 세계 금을 하나로 모으면 올림픽 수영장 서너 개 채울 분량밖에 안 된다니 희귀한 존재다. 철처럼 산화 부식되지 않아 늘 영롱한 황금빛이기에 고귀하게 보인다. 반응성이 약해서다. 왜? 원자번호 79번 중금속 금(Au)은 6s 오비탈 최외각 전자 1개 안쪽으로 5d 오비탈에 10개 전자, 4f 오비탈에 14개 전자가 꽉 차 있다. 꽉 차 있는 전자들로 인해 반응성이 약하다. 최외각 전자 1개는 2개 이상일 때보다 더 자유롭다. 원자핵으로부터 구속을 덜 받기 때문이다. 금이 잘 퍼지며 잘 늘어나는 이유다. 더구나 1개 자유전자는 더 쉽게 옮겨 다닐 수 있어 금은 전기가 잘 통한다.

자석에 달라 붙는 성질인 자성(磁性)은 어떨까? 이를 제대로 쉽게 알기 위해선 스핀(spin)이라는 꽤 어려운 지식이 필요하다. 지구가 태양을 공전하며 자전하듯이 전자도 원자핵을 공전하며 자전한다. 자전하는 지구가 큰 자석이듯이 자전하는 전자 하나하나가 작은 자석이다. ↑과 ↓방향으로 도는(spin) 두 종류 전자가 있다. 파울리(Wolfgang Pauli 1900~1958)가 그 원리를 알아냈다. 훈트(Friedrich Hund 1896~1997)는 전자배치에 관한 또 다른 사실을 밝혀냈다. 사람도 버스에 타면 좌석마다 한 명씩 따로 앉고 더 이상 좌석이 없으면 한 명이 앉은 좌석에 같이 앉듯이 전자도 딱 그리 배치된다는 법칙이다. 파울리의 배타(排他) 원리와 훈트의 배치(配置) 법칙에 따르면 철은 2개의 최외각 자유전자 바로 안쪽 오비탈에 6개 전자를 모양으로 배치하고 있다. 자석이 오면 같은 극성을 지닌 4개의 홀전자들이 일제히 한 방향으로 정렬하여 붙는다. 반면에 금은 10개 전자가 처럼 꽉 차 있다. 그 안쪽 14개 전자도 마찬가지다. 그래서 자석이 오더라도 한 방에 N극 S극을 띄는 전자와 전자가 같이 있으니 극성이 상쇄되어 붙지 않는다. 같은 11족 원소인 은과 구리가 자석에 달라붙지 않는 이유도 똑같다.

자유전자가 1개인 금 은 동은 2개인 철보다 금속결합력이 느슨하여 전성(展性) 연성(延性) 전도성(傳導性)이 좋다. 반면에 각 방에 전자가 꽉 차 있어 홀전자가 1개도 없는 금 은 동은 홀전자가 4개나 되는 철처럼 자성이 없다. 결국 모든 원소의 특성은 전자배치에 달려 있다. 원소로 이루어진 생명체 특성도 전자배치에 따른 전자흐름에 달렸다. 그 이치가 어렵다. 해난위묘(解難爲妙) 피난위막(避難爲莫). 어려운 내용을 이해하면 오묘해지며 어려운 내용을 회피하면 막연해진다. 왜 금 은 동에선 전기가 철보다 잘 통하지만 철처럼 자석에 안 붙을까? 전자배치를 이해하면 오묘한 이유를 알게 된다. 감탄이 절로 나온다. 아! 그렇구나.
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1이 대통령, 부캉이 보러 북항 방문…전재수 ‘돔 아레나’ 건의
  2. 2조용히 작품의 중심 잡아주던 사람…‘영원한 별’ 안성기 추억하다
  3. 3市 기관장 하세월 임명절차…청문 통과해도 공백
  4. 4인천 대형마트 상가 50대 남성 흉기 난동…1명 심정지·7명 부상(종합)
  5. 5“북극항로 가능성, 시범운항서 확인”(종합)
  6. 6닻 올린 HMM 부산시대…5년간 15조·2만 명 고용 효과
  7. 7거인 3년 연속 7위…레이예스·한동희는 날았다
  8. 8공공기관 이전 연내 발표…“산은·금감원 반드시 부산 와야”
  9. 9중리해변 흉물 알박기 텐트, 민원 쏟아져도 시늉뿐인 단속
  10. 10이헌승 “국제신문 100억대 체임 구속사유”…장관 “엄정 대응”
  1. 1이 대통령, 부캉이 보러 북항 방문…전재수 ‘돔 아레나’ 건의
  2. 2“북극항로 가능성, 시범운항서 확인”(종합)
  3. 3이헌승 “국제신문 100억대 체임 구속사유”…장관 “엄정 대응”
  4. 4김민석, 주진우 겨냥 “막말 땐 자격 정지 추진”
  5. 5與, 신천지 가입 정황 확인…후속 조치 주목(종합)
  6. 6李대통령 “늘어난 청소년 자살률…학업문제 등 강력한 대책 찾아야”
  7. 7KTX·SRT 통합, 이재용·최태원 증인채택 두고 여야 신경전
  8. 8강경화 “한미 협의 쉽지 않아” 시인…국힘 “정부, 혈맥 막혔는데 뭐하나”(종합)
  9. 9“부산 情 담은 뮤지컬 ‘당신만이’를 관광 콘텐츠로”
  10. 10국힘 ‘골프 특검법’ 예고하며 공세…주진우 ‘명 끊을 때’ 댓글에 與 격분
  1. 1市 기관장 하세월 임명절차…청문 통과해도 공백
  2. 2닻 올린 HMM 부산시대…5년간 15조·2만 명 고용 효과
  3. 3공공기관 이전 연내 발표…“산은·금감원 반드시 부산 와야”
  4. 4해양·파생특화 넘어 디지털금융으로…부산 금융도시 고도화
  5. 5고리 3·4호기 계속운전 심사 개시…사고관리계획서도 상정(종합)
  6. 6반도체주 추락에 5%대 급락…코스피 간신히 6000선 방어(종합)
  7. 7광고산업 수도권 집중 심화…“지역업체 살려야”
  8. 8해수장관 “내년 북극 시범운항 車운반선 등 확대”(종합)
  9. 9주가지수- 2026년 10월 13일
  10. 10부산이 원했던 금융위원회, 결국 세종으로 간다…지역 반발 거셀 듯
  1. 1인천 대형마트 상가 50대 남성 흉기 난동…1명 심정지·7명 부상(종합)
  2. 2중리해변 흉물 알박기 텐트, 민원 쏟아져도 시늉뿐인 단속
  3. 3정신건강복지법 개정 갈등 심화…부산지역 심리학과 등 시국선언
  4. 4동명대 스마트해양, 신라대 AI웰라이프, 고신대 AI헬스케어
  5. 5출처불명 선박 ‘뒷기름’ 40억 원어치 유통업자 집유 2년
  6. 6고영삼의 인생 이모작…한 번 더 현역 <87> 배우 강석우
  7. 7부산외고 학생들, 독립운동가 후손 초청 감사제
  8. 8“창원시민 필요한 사업 100개 추진할 것”
  9. 9오늘의 날씨- 2026년 10월 14일
  10. 10단일 고분자반도체 3진 논리 소자 개발
  1. 1거인 3년 연속 7위…레이예스·한동희는 날았다
  2. 2황성빈은 첫 도루왕…끝까지 뜨거웠던 타이틀 경쟁
  3. 3한화, 새 사령탑에 류지현…3년 20억원
  4. 43년 無가을로 계약 만료…김태형 감독 운명은?
  5. 5프로야구 한화, 신임 사령탑으로 류지현 국가대표 감독과 계약
  6. 6HJ重·동부건설, 소외층·골프 꿈나무에 3000만원 기부
  7. 7어깨 부상 김우민, 수술 대신 재활로
  8. 8최동원 어린이 야구교실, 출범 11년 만에 프로선수 배출
  9. 9롯데, 신인 전원 계약…유망주 박근서 3억에
  10. 10차준환, 이번 시즌 국가대표·대회 출전 중단…서울시청과도 결별
우리은행
고영삼의 인생 이모작…한 번 더 현역
배우 강석우
주 13.7시간 노동의 덫
“복지시설 몇 년 일했지만 퇴직금 0원”…공공부문도 꼼수 채용
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내