브로민
1. 개요
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액체 브로민이 담긴 병. 브로민은 실온에서 적갈색 액체로 존재한다.
주기율표 17족 원소에 속하는 할로젠족 원소로 1825년 프랑스의 화학자 A. J. 발라르가 발견하였다. 상온에서 액체인 유일한 비금속원소이며 천연으로는 화합물로만 존재한다. '브롬' 혹은 '취소(臭素)'라고도 한다. 대한화학회에서 권장하는 표기법 상으로 영어식 표기인 브로민.
이름의 유래는 그리스어로 악취를 의미하는 bromos. 취소(臭素)의 취도 '냄새 취'이다. 이름의 유래대로, 실제로 자극적인 냄새가 나는 액체이다. 발라르가 발견했다고 알려져 있지만, 발견한 사실을 먼저 발표한[1] 것이 발라르이고 실제로 발견은 독일의 대학생 뢰비히가 먼저였다. 80번 수은과 함께 상온[2]에서 액체로 존재하는 둘 뿐인 원소이다.
2. 성질
끓는 점도 낮아서 상온에 두면 쉽게 기화하는데, 이 때 독특한 냄새를 가진 짙은 오렌지색의 연기가 난다. 사진 속의 병이 주황색인 이유도 기화된 브로민이 병을 채웠기 때문이다.
브로민 증기를 들여 마시면 정자가 감소한다거나 고자가 된다[3]는 소문이 있지만 검증되진 않았다. 다만, 유해한 것은 사실이기에 조심하는 게 좋다. 일선 대학 연구실에서는 여전히 저 고자설을 믿고 있는 사람이 꽤 있어, 브로민을 직접 다루거나 할 때는 남학생들이 잠깐 나갔다 오는 등의 촌극이 벌어지기도 한다. 공생전에서도 남자를 고자로 만드는 물질로 등장한다.
독성이 있으므로 취급 시 주의해야 한다. 사실 모든 할로젠 원소가 독성이 있긴 하지만, 피부에 닿으면 염증을 일으키며 증기도 기관지와 폐를 자극하여 좋지 않다. 남자를 고자나 불임으로 만든다는 소문이 돌아다니나 충분한 역학 조사가 된 근거는 없는 듯하다. 참고로 위키백과에서 나열된 위험성은 다음과 같다. # 불임은 언급이 없고, 화상과 점막 손상에 대한 언급만 있다.
브로민과 알루미늄이 만나면 노란 빛이 나면서 펑펑 튀며 브로민화 알루미늄이 된다.#Elemental bromine is toxic and causes burns. As an oxidizing agent, it is incompatible with most organic and inorganic compounds. Care needs to be taken when transporting bromine; it is commonly carried in steel tanks lined with lead, supported by strong metal frames.
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This gas smells like bleach and is very irritating to the mucous membranes. Upon exposure, one should move to fresh air immediately. If symptoms of bromine poisoning arise, medical attention is needed.
오래 된 플라스틱이 노란색으로 변하는 원인이기도 하다. ABS 수지에 난연제로 브로민이 첨가되어 있는데, 공기 중의 산소와 자외선의 작용으로 특유의 색이 올라오면서 황변이 생기는 것. 여기에 과산화수소수를 이용하여 도로 하얀색 플라스틱의 색을 되돌리는 방법도 있다.
3. 용도
19-20세기 초반에는 브로민 화합물이 흥분성 정신병의 치료제나 진정제 등의 의약품으로 쓰인 적이 있었으나, 독성 때문에 현재는 거의 쓰이지 않는다. 그래서 옛날 추리소설 등에서 브로마이드라고 나오면 그게 사진이 아니고 수면제나 진정제 따위로 쓰인 약품인 것.
공업용으로는 중국과 미국, 이스라엘 등에서 소금물 간수에서 주로 생산되는데, 불이 번지지 않게 하는 방염재료의 원료로 쓰인다. 폴리에스테르 의류에 방염 도료로 쓰이기도 한다.
배우나 아이돌의 (특히 크고 아름다운 화보) 사진을 '브로마이드[4]'라고 하는데, 이는 사진의 감광제로 브로민화 은(영어로 silver '''bromide''')이 쓰였던 것에서 유래한다.
해수에서 브로민화 이온(Br-) 상태로 포함되거나, 조개 껍데기 등에도 포함되어 있다. 주로 지중해의 조개에서 보라색의 브로민 염료를 추출하는데, '디브로모인디고'라는 유기물이다. 지중해의 조개에서 추출된 염료는 티리언 퍼플이라고 한다. 1g을 얻기 위해서는 조개 8천 마리가 필요한데, 이로 인해 보라색에 부귀라는 이미지가 생겼다. 이집트 중왕국 시대의 여왕 클레오파트라 7세의 기함의 돛도 해당 염료로 물들였다고 하며, 구약성서에도 등장하기 때문에 발견 시기에 비해 아주 옛날부터 쓰였다는 것을 알 수 있다. 일본에서는 사가 현 칸자키군의 요시노가리 유적에서 발견된 야요이 시대의 천에서 이 염료가 검출된 바 있다.
이 브로민화 이온이 수돗물 살균용도로 쓰이는 염소나 오존과 만나면 브롬산염을 만드는 데 이게 발암의심 물질이라 LA에선 이를 막기위해 저수지를 까만 공으로 덮어버렸다. 근데 유독 한국에는 이게 저수지 물이 증발해서 덮은거라는 루머가 돈다.
2014년 6월 5일, 학술지 셀(Cell) 지에 ‘브로민화 이온이 동물의 콜라겐 사이를 연결하는 효소에 필수적이다’라는 연구 결과가 발표되었다. 다시 말해 브로민은 우리 몸에 꼭 필수적인 '''미량'''원소 중 하나인 것이다. 물질을 독으로 만드는 것은 "양"이다. LD50 참고.
[1] 1864년[2] 더운 날 한정으로 갈륨과 세슘도 포함[3] 실제로 들이마시면 고자가 될 수 있는 물질이 존재한다.[4] ELEMENT GIRLS에서는 '쌍팔년도 용어인 것처럼 소개하고 있다. 참고로 동명의 연예인 잡지도 있다.