오스뮴은 주기율표 제8족에 속하는 백금족 원소로 원소기호는
Os이고 원자번호는 76번입니다. 원자량은 190.23이고 녹는점은 2700℃이며,
끓는점은 약 5500℃이고 비중은 22.57입니다.
오스뮴은 1804년 S.테넌트라는 학자에 의해 발견되었으며, 산화오스뮴(Ⅷ)의
증기가 강한 냄새를 풍기는 물질입니다. 그래서 강한 냄새 때문에 이름이 냄새를
뜻하는 그리스어 osm을 따서 명명되었지요.
보통 백금 광석 속에 이리듐과의 합금형태로 존재하며, 천연의 안정 동위원소로는
192Os(존재량 41.0%) 외에 6종류가 알려져 있습니다.
오스뮴은 청회색의 광택이 나는 금속으로 물질 중에서 최대의 비중을 가지며, 용융점은
모든 원소 중에서 텅스텐에 이어 두 번째로 높습니다.
일반적으로 공기 중에서는 안정하지만, 분말은 상온에서 서서히 산화되지요. 구조는
6각형 벌집 구조를 지니고 있으며, 현재 촉매ㆍ전기접점재료ㆍ전구의 필라멘트ㆍ축음기의
바늘로 사용되기도 합니다.
하지만
무엇보다 오스뮴의 재미있는 특징은 다이아몬드보다 더 강한 원소라는 것이지요. 미국
로렌스 리버모어 국립연구소 초고압 물리 실험실 소속 신현채 박사, 존 클레파이스,
유충식 실장은 오스뮴이 지금까지 가장 단단하다고 알려진 다이아몬드보다 더 강하다는
것을 증명해 내었습니다.
연구팀은 두 개의 다이아몬드 사이에 오스뮴 분말을 넣고 대기압의 60만 배(60기가
파스칼)에 달하는 엄청난 압력으로 누르는 실험을 했습니다. 실험 후 분말을 X선
회절법으로 분석해 찌그러진 정도를 분석한 결과 오스뮴의 체적 탄성계수는 462기가
파스칼로, 다이아몬드(443기가 파스칼)보다 더 높다는 사실을 밝혀냈지요.
여기서 말하는 체적 탄성계수란 어떤 재료를 일정량만큼 찌그러뜨리기 위해 가해야
하는 압력을 말하는 것입니다. 그 수치가 높으면 높을수록 강도가 더 강하다는 것을
의미합니다.
이 실험을 통하여 오스뮴이 다이아몬드보다 더 단단한 원소라는 것이 증명되었습니다.
현재 이 연구소에서는 오스뮴 원자 사이의 공간에 탄소, 붕소, 질소 등을 넣어
전자밀도를 높이는 실험이 진행 중이라고 합니다. 만약 이 실험이 성공한다면 지금의
오스뮴보다 더욱 강력한 초강도 물질로 만들 수 있게 됩니다.
그렇게 된다면 오스뮴은 귀한 다이아몬드 대체할 원소로 여러 가지 분야에 사용될
수 있을 것입니다.
