왜 인간은 금을 만들지못하나요 ?
다이아몬드는 만들수있는데 금은 왜 만들어내지못하는지 궁금합니다 .금은 과학기술력이 발전해도 절대 못만들어내는건가요??
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
그이유는 다이아몬드와 금의 본질적인 차이 때문입니다.
다이아몬드는 순수한 탄소(C)원자로 이루어져 있으며, 특정 형태의 결정 구조를 가질때 다이아몬드라고 부릅니다. 즉, 탄소라는 원소 자체는 변하지 않고 그 배열 방식만 바꿔 고온·고압 환경을 조성하면 인공 다이아몬드를 만들수 있습니다.
하지만 금(Au)은 원자 번호 79번을 가진 별개의 원소입니다. 금을 인공적으로 만든다는 것은 양성자의 개수를 조절하여 다른 원소를 금으로 바꾸는, 즉 원자핵을 변환하는것을 의미합니다.
이러한 원자핵 변환은 핵융합이나 핵분열과 같은 극히 강력한 에너지 반응을 통해서만 가능합니다. 실제로 과거에는 수은이나 납 같은 원소를 금으로 변환하려는 시도가 있었지만, 천문학적인 비용과 에너지가 소모될 뿐만 아니라, 생성되는금의 양도 극히 미미해서 현실적으로는 불가능에 가깝습니다.
이론적으로는 가능하지만, 현재의 과학 기술로는 금을 실용적으로 생산하기 어렵습니다. 너무 많은 비용이 들고 안전 문제도 크기 때문에 금은 여전히희귀한 자연 원소로서 가치를 유지하고 있습니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
다이아몬드와 금은 모두 탄소 원자로 이루어져 있지만 다이아몬드는 탄소 원자가 규칙적으로 배열되어 있고 금은 불규칙하게 배열되어 있습니다. 이러한 차이로 인해 다이아몬드는 강한 결합력을 가지고 있어서 만들기 어렵지 않지만 금은 결합력이 약해 만들기 어렵습니다. 그리고 금은 지구 내부에서 형성되는 과정에서 매우 특별한 환경이 필요합니다. 이러한 이유로 인해 인간은 현재까지 금을 만들어내지 못하고 있습니다. 하지만 과학기술의 발전으로 인해 앞으로도 금을 만들어내는 연구는 계속 진행될 것이며 언젠가는 가능할 수도 있습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
금을 만들기 위해서는 원자핵구성이 바뀌어야 된다고 해요. 원자핵반응을 바꾸게 하려면 엄청난 에너지와 비용이 투입되기 때문에 배보다 배꼽이더 큰 형국이 되기 때문에 만들지 않는다고 해요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
다이아몬드와 금은 모두 자연에서 발견되는 귀중한 원소이지만
인공적으로 만들어내는 방식은 매우 다릅니다.
다이아몬드는 탄소 원자가 고온 고압 환경에서
결합하여 만들어지는 반면, 금은 자연적으로
순수한 형태로 발견되거나
다른 광물과 섞여 나타납니다.
다이아몬드를 인공적으로 만들기 위해서는
고온 고압 환경을 재현해야 합니다.
이를 위해 흔히 사용되는 방법은
고압-고온 합성법과 화학증착법입니다.
HPHT는 높은 온도와 압력을 가하여 흑연과 같은 탄소 원료를
다이아몬드로 변환하는 방식입니다.
CVD는 메탄 가스와 같은 탄소 함유 가스를 이용하여 다이아몬드
얇은막을 성장시키는 방식입니다.
반면에 금은 자연에서 순수한 형태로 발견되거나
다른 광물과 섞여 나타나기 때문에 인공적으로
만들 필요성이 크지 않았습니다.
금은 다른 원소와 쉽게 반응하여 합금을 형성하는 특성이 있어
인공적으로 순수한 금을 만들기가
다이아몬드보다 훨씬 어렵습니다.
최근에는 과학기술 발전으로 인해
금을 인공적으로 만들 수 있는 기술이 개발되고 있습니다.
대표적인 방법으로는 전기분해법과
용융염 전해법이 있습니다.
전기분해법은 금 이온이 포함된 용액에 전류를
흘려 금을 추출시키는 방식입니다.
용융염 전해법은 금 화합물을 용융염에 용해시킨 후
전류를 흘려 금을 추출하는 방식입니다.
이러한 기술들은 아직 초기 단계이지만
앞으로 더욱 발전하여 다이아몬드처럼 인공적으로
금을 생산하는 것이 가능해질 것으로 예상됩니다.
다이아몬드는 탄소 원자로 구성된 반면, 금은 금속 원소입니다.
다이아몬드는 고온 고압 환경에서 만들어지는 반면
금은 자연적으로 순수한 형태로 발견됩니다.
다이아몬드는 인공적으로 만들기 비교적 쉽지만
금은 인공적으로 만들기 어렵습니다.
최근에는 과학기술 발전으로 인해 금을 인공적으로
만들 수 있는 기술이 개발되고 있습니다.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
현재 기술로 금만 만들 수 있습니다 다만 그 비용이 금을 채굴하는거 보다 높아 생산성이 없이 만들지 않는 겁니다