은수저가 공기 중에 오래 노출되거나 달걀 요리에 닿으면 공기 중의 미량의 황화수소 또는 황 성분과 반응하여 표면에 검은색의 황화은 피막을 형성하는 현상을 화학적으로 설명해 주세요.

Question

은수저가 공기 중에 오래 노출되거나 달걀 요리에 닿으면 공기 중의 미량의 황화수소 또는 황 성분과 반응하여 표면에 검은색의 황화은 피막을 형성하는 현상을 화학적으로 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

은수저가 공기 중에 오래 방치되거나 달걀 요리에 닿을 때 검게 변하는 현상은 은이 황 성분과 만나 일으키는 대표적인 산화 환원 반응입니다. 대기 중에는 미량의 황화수소 가스가 존재하며, 달걀흰자에는 황을 포함한 아미노산이 풍부하여 가열 시 황화수소 가스가 쉽게 발생합니다. 이 황화수소 가스가 은 표면에 접촉하면 공기 중의 산소와 함께 화학 반응을 일으키게 됩니다.

​이 과정에서 금속 상태의 은 원자는 전자를 잃고 은 이온으로 산화되며, 산소 분자는 전자를 얻어 환원됩니다. 산화된 은 이온은 황화수소에서 분리된 황화 이온과 강하게 결합하여 황화은이라는 새로운 이온 결합 화합물을 생성합니다. 이 반응의 결과로 은 표면에는 얇은 황화은 피막이 형성되며, 동시에 수소와 산소가 결합하여 물 분자가 만들어집니다.

​순수한 은은 빛을 대부분 반사하기 때문에 고유의 밝은 광택을 띠지만, 반응의 결과물인 황화은은 가시광선을 흡수하는 성질이 있습니다. 이 때문에 은수저 표면에 황화은 피막이 쌓일수록 광택을 잃고 점차 어두운 회색이나 검은색으로 변하게 됩니다. 이는 은이 녹슬거나 부식되는 현상의 일종으로, 표면에 생성된 검은 피막은 금속 내부로 반응이 더 깊게 진행되는 것을 막아주는 역할을 하기도 합니다.