화합물 사전 - 플푸오린(Fluorine)
Teledyne hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 이용해 가스 유량을 측정할 수 있는
가스 화합물의 종류에 대해 알아보는 시간입니다.
이번 시간에는 화학식 F 인 플루오린에 대해 알아보도록 하겠습니다.
화합물 설명
플루오린은 우리가 흔히 불소라고 알고있는 실온에서 연한 노란색을 띄는 기체이며,
원소기호는 F, 원자번호는 9번의 원소입니다.
불소 원자는 모든 원소들 중에서 전기 음성도가 가장 큰데,
여기서 전기 음성도란 공유결합에 관여하는 전자들을 훔쳐서 가져가 버리는 성질을 뜻합니다.
플루오린은 1529년 조지우스 아그리콜라(Georgius Agricola)가
철광석을 제련할 때 금속의 용융점을 낮추기 위해 형석을 첨가하며 처음 묘사했습니다.
하지만 반응성이 커 반응용기를 부식시키고 독성으로 인해 연구자가 목숨을 잃는 등,
많은 일이 벌어졌고, 원소의 친화력이 높기 때문에 제대로된 원소의 분리는 이루어지지 못하다가,
1886년 프랑스의 화학자 앙리 모이상(Henri Moissan)에 의해 처음으로 원소로 분리되었습니다.
이는 많은 화학자들이 플루오린의 원소 분리를 위해 연구하기 시작한지 74년이 지난 후였으며,
무아상은 공로를 인정받아 1906년에 노벨 화학상을 받았습니다.
형석(Fluorite)은 라틴어로 '흐르다'라는 뜻의 'Fluores'라는 단어로부터 만들어졌는데,
플루오린을 처음 발견 했을 때, 형석에 포함된 새로운 원소였기 때문에
Fluorite 에서 다시 이름을 따와 Fluorine 이라고 부르게 되었고, 원소기호 중 F 를 가지게 되었습니다.
플루오린은 자연 상태에서 홑원소로 존재하는 경우는 없고 형석이나 플루오르인회석 등
조암광물로 상당히 넓게 분포하고 있으며, 공업적으로는 풀루오린화수소를 전기분해하여 만들 수 있습니다.
플루오린화 수소산과 그 염은 모두 독성이 있지만 수돗물에 미량으로 들어있는 플루오린화 이온은
충치를 예방하는 효과가 있습니다.
하지만 플루오린화 이온이 너무 많으면 이에 반점이 생기는 등 부작용이 나타날 수 있기 때문에
농도 조절이 매우 중요합니다.
또한 플루오린은 플루오린화 우라늄 제조와 금속 공업 등 여러 분야에서 널리 사용됩니다.
지나친 플루오린 섭취는 신장 손상, 갑상선기능 저하증과 같은 질병을 유발할 수 있기 때문에
식수에 플루오르 이온이 4ppm 이상 함유되어 있으면 건강에 해로울 수 있습니다.
원소 상태의 플루오린 독성이 매우 강하고 불소 이온은 중간 정도의 독성을 가지고 있습니다.
한번에 약 5g 이상의 플루오린을 섭취하는 것은 인체에 매우 치명적인데,
플루오린 화합물은 과거에 쥐약이나 살충제로 사용되었으며,
사린이라는 플루오린 화합물은 사린가스로 알려져 있는 화학무기로 현재는 생산이 금지되어 있습니다.
영어 이름 : Fluorine
한글 이름 : 플루오린(불소)
화학식 : F
질량 : 18.998403u ± 5x10^-7u
밀도 : 1.696 g/L (SPT : 0℃, 760 Torr 기준)
녹는점 : -219.67℃
끓는점 : -188.11℃
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)
TFE, Monel(Dry gas Only)
좋음(Good, Most Conditions)
Polyethylene, 316 Stainless(Dry Gas Only), Aluminum(Dry Gas Only)
좋지 않음(Fair, Limited Life, Restricted Conditions)
Nickel, Steele(Dry Gas Only), Brass(Dry Gas Only)
만족스럽지 않음(Unsatisfactory)
없음
사용 불가(Unserviceability)
Constantan, Sn/Pb, Indium, ChemRaz(505), Nylon, Buna-N,
Viton, Delrin, Kalrez, Zytel(Nyl6.6), Neoprene
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/Fluorine
https://en.wikipedia.org/wiki/Georgius_Agricola
https://en.wikipedia.org/wiki/Henri_Moissan
지식백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1159839&cid=40942&categoryId=32263
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2319734&cid=42419&categoryId=42419
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=945366&cid=47337&categoryId=47337