화합물 사전 - 네온(Neon)
Teledyne hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 이용해 가스 유량을 측정할 수 있는
가스 화합물의 종류에 대해 알아보는 시간입니다.
이번 시간에는 화학식 Ne 인 네온에 대해 알아보도록 하겠습니다.
화합물 설명
네온은 원자번호 10번의 원소로 상온에서 무색, 무취, 무미를 가진 비활성 기체로,
우리에게 네온사인으로 익숙한 원소입니다.
여기서 비활성 기체란, 불활성 기체 또는 희가스 라고도 불리는데,
화학 계열의 주기율표에서 18족 원소를 말합니다.
최외각의 전자가 모두 차있어 전자를 주고받기 힘들기 때문에 화학 결합이 어렵고,
다른 원소나 화합물과 반응하지 않기 때문에 스스로 연소하거나 다른 물질의 연소를 도와주지도 않습니다.
비활성 기체의 종류로는 헬륨(Helium), 네온(Neon), 아르곤(Argon), 크립톤(Krypton),
제논(Xenon), 라돈(Radon), 오가네손(Oganesson) 등이 있습니다.
1898년 영국의 화학자 윌리암 램지(William Ramsay)와 모리스 트레버스(Morris William Travers)는
크립톤(Krypton)을 발견한 뒤 몇 주 후, 공기에서 얻은 액화 아르곤 중에서
휘발성이 큰 성분 중 하나로 낮은 압력에서 전기를 통해주면 독특한 주홍빛을 내는 것을 발견했습니다.
그들은 스펙트럼을 분석해 이 기체가 새로운 원소라는 것을 확인하고,
새로운 것이라는 뜻의 그리스어 'Neos'에서 이름을 따와 Neon 이라고 명명했습니다.
1902년에 프랑스의 에어 리퀴드(Air Liquide)사가 공기에서 네온을 분리, 생산해 판매하기 시작했습니다.
그들은 1910년에 네온 램프를 선보였고, 1912년에는 네온사인 광고판을 판매하기 시작했습니다.
네온은 대기를 구성하는 영구기체 중 하나로 공기중에 0.00182% 포함되어 있는 원소 이며,
우주에서는 수소, 헬륨, 산소, 탄소 다음 5번째로 풍부한 화학 원소 입니다.
산업용으로는 액화 공기의 극저온 분별 증류에 의해 생산되는데,
공기를 아주 높은 압력과 낮은 온도로 액체 공기로 만든 다음,
온도를 서서히 올리면 질소, 헬륨, 네온이 먼저 증발되어 나오게 됩니다.
이 세 기체 혼합물을 다시 압력을 높이고 온도를 내려 응축한 다음,
숯에 흡착시키면 질소가 제거되고 나머지 기체를 모아 액체 수소를 이용해 네온을 고체로 만들어
헬륨과 분리시킬 수 있습니다.
네온이 가장 많이 사용되는 분야는 우리가 흔히 네온사인이라고 알고 있는 네온 방전관 입니다.
네온 방전관이란 네온사인에 사용되는 것으로, 긴 유리관에 네온 기체를 조금 넣고
관의 양 끝에 전극을 두어 높은 전압으로 방전해 빛을 내게 만든 장치입니다.
우리는 밝은 빛을 내는 광고판은 네온사인이라고 통칭하지만,
사실 네온은 밝은 주황색의 빛을 내며, 다른 비활성 기체를 첨가해 여러 종류의 빛을 내는 것입니다.
네온은 그 외에도 진공관이나 고전압 표시기, 피뢰기, 네온과 헬륨을 혼합한 레이져 등에 사용되며,
극저온 냉매로도 사용이 가능합니다.
네온을 과도한 농도로 흡입하면 질식으로 인해 어지러움, 메스꺼움, 의식 불명을 일으킬 수 있지만
일반적으로 위험한 물질은 아니며 환경에도 아무런 영향을 끼치지 않습니다.
영어 이름 : Neon
한글 이름 : 네온
원소 기호 : Ne
원자량 : 20.1797 g/mol
밀도 : 0.9002 g/mL (STP : 0℃, 760 Torr 기준)
녹는점 : -248.59℃
끓는점 : -246.046℃
Wetted Material
가스 화합물의 종류에 따라 Mass Flow Meter / Controller 의 가스 접촉부 재료가 달라져야 하기 때문에
유량 측정을 위한 MFC 를 선택하기 전, 항상 가스 혼합물에 대한 Wetted Material 을 참고해야 합니다.
매우 만족(Excellent)
316 Stainless, Aluminum, Brass, Monel, ChemRaz(505),
Buna-N, Viton, Kalrez, Neoprene
좋음(Good, Most Conditions)
없음
좋지 않음(Fair, Limited Life, Restricted Conditions)
없음
만족스럽지 않음(Unsatisfactory)
없음
사용 불가(Unserviceability)
Steele, Constantan, Sn/Pb, Indium, Nickel, Nylon, Delrin,
TFE, Zytel(Nyl6.6), Polyethylene
Teledyne Hastings 사의
Mass Flow Meter / Controller 는
다양한 종류의 가스 유량 측정이 가능하며,
각각의 가스에 맞는 Wetted Material 을 사용하여
높은 정확도의 유량 측정이 가능합니다.
가스 혼합물 및 사용 가능한 Wetted Material,
그리고 Mass Flow Meter / Controller 에 대한 문의는 아래의 링크를 참고하시기 바랍니다.
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Neon
https://en.wikipedia.org/wiki/Inert_gas
https://en.wikipedia.org/wiki/William_Ramsay
https://en.wikipedia.org/wiki/Morris_Travers
지식백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1076364&cid=40942&categoryId=32262
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3566661&cid=58715&categoryId=58715
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2280118&cid=42419&categoryId=42419
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=978221&cid=42456&categoryId=42456