납 Pb

발견의 역사

납은 광석(방연석)에서 쉽게 녹여 얻을 수 있어 인류가 가장 먼저 제련한 금속 가운데 하나다. 고대 로마는 납을 대량으로 생산해 수도관, 그릇, 포도주 감미료에까지 썼다. 그린란드 빙하에 남은 기록을 보면 로마 시대에 대기 중 납 농도가 뚜렷이 높아졌다.

20세기에는 자동차 휘발유에 넣은 테트라에틸납이 전 지구적 납 오염을 일으켰다. 미국의 지구화학자 클레어 패터슨은 1956년 운석의 납 동위원소로 지구의 나이를 약 45억 5천만 년으로 계산했는데, 이 과정에서 실험실과 환경 곳곳이 납에 오염돼 있다는 사실을 깨닫고 유연 휘발유 퇴출 운동에 앞장섰다. 유엔환경계획은 2021년 알제리를 끝으로 세계에서 유연 휘발유 판매가 끝났다고 발표했다.

이름의 유래

원소 기호 Pb는 납을 뜻하는 라틴어 '플룸붐(plumbum)'에서 왔다. 배관공을 뜻하는 영어 plumber, 수직을 재는 추인 plumb bob도 같은 어원이다. 로마 시대 수도관이 납으로 만들어졌기 때문이다. 한국어 '납'은 고유어다.

주요 용도

• 납축전지: 자동차 시동용 배터리와 무정전 전원 장치에 쓰이며, 오늘날 납 소비의 대부분을 차지한다. 재활용률이 매우 높은 제품이기도 하다.
• 방사선 차폐: 밀도가 높아 X선실 벽, 방사선 앞치마, 원자력 시설 차폐재에 쓰인다.
• 기타: 케이블 피복, 낚시 추·납 추, 탄약, 일부 합금에 쓰인다. 전자제품의 납땜은 유해물질 규제로 무연 땜납으로 바뀌었다.

동위원소

자연 납은 네 가지 안정 동위원소(204, 206, 207, 208)로 이루어지며, 납-208이 절반 이상을 차지한다. 납-206, 207, 208은 각각 우라늄-238, 우라늄-235, 토륨-232 붕괴 사슬의 최종 산물이어서, 우라늄-납 연대측정은 지구에서 가장 오래된 광물의 나이를 재는 표준 방법이다. 납-208은 양성자와 중성자 수가 모두 '마법수'인 이중 마법 핵으로 특히 안정하다. 방사성 납-210(반감기 약 22년)은 최근 100여 년 동안 쌓인 퇴적물의 연대 측정에 쓰인다.

생활 속 원소

세계보건기구는 혈중 납 농도에 안전한 수준이 없다고 본다. 특히 어린이는 적은 양에도 지능 발달과 행동에 영향을 받을 수 있다. 오래된 건물의 납 페인트 조각이나 먼지, 오래된 수도관, 일부 수입 화장품·도자기 유약이 노출 경로가 될 수 있다. 낚시용 납 추나 배터리를 다룬 뒤에는 손을 씻고, 폐배터리는 반드시 수거 경로로 버린다.