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탄소의 4형제. 목록

 
다이아몬드와 연필심 속의 흑연,간장독의 숯은 화학적으로 똑같은 탄소 형제들인 사실 아시나요?
이들처럼 가은 원소로 되어 있지만 성질이 다른 물질을 동소체라고 부르는데요. 공업적으로 사용되는 다이아몬드는 대부분 흑연을 섭씨 2000도 이상에서 10만 기압의 압력으로 만드는 인조제품이에요. 만약 공기를 차단하고 섭씨 3000도 까지 가열하면 다이아몬드는 다시 흑연으로 변해요. 탄소원자들이 어떻게 결합하고 있느냐에 따라 다이아몬드도 될 수 있고, 흑연도 될 수 있죠. 다이아몬드는 탄소원자가 다른 탄소원자 4개와 입체적으로 결합하고 있지만 흑연은 각 탄소원자가 다른 탄소원자 3개와 결합하고 탄소원자들이 육각형 모양으로 연결돼 평면층을 이뤄요. 따라서 다이아몬드는 매우 굳은데 반해 흑연은 쉽게 떨어져 나갈 수 있죠.
세번째 단소형제는 숯과 카본블랙(탄소검댕)이 있어요. 이들은 탄소원자들이 무질서한 육각형 꼴로 배열되 있는데, 공기를 차단한 채로 나무를 높은 온도로 가열하면 숯이 되고, 천연가스를 불완전 연소시키면 카본블랙이 되요.
이밖에 10여년전 네번째 풀러렌이라고 부르는 새로운 탄소가 발견됐어요. 이들은 60개의 탄소원자가 대부분 흑연처럼 6각형으로 결합하고 있고 몇개는 5각형 모양을 이루고 있어요. 풀러렌을 부분적으로 산화나 환원시키면 전기가 통할 뿐 아니라 낮은 온도에서 초전도성까지 보여줘 전세계 과학자들의 이목을 집중시키고 있다고 해요.

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