우리 삶에 기여한 화학자

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우리 삶에 기여한 화학자

목차

우리 삶에 기여한 화학자
< 프리츠 하버 Fritz Haber, 1868-1934 >
< 월리스 캐러더스 Wallace H. Carothers, 1896-1937 >
< 라부아지에 Antoine Laurent Lavoisier, 1743-1794 >

본문내용

우리 삶에 기여한 화학자
< 프리츠 하버 Fritz Haber, 1868-1934 >

- 프리츠 하버의 업적: 암모니아 합성법 개발
하버는 암모니아 합성법을 개발하여 현대 인류에게 가장 위대한 화학적 업적을 남긴 인물로 손꼽히고 있다. 물을 전기분해해서 얻은 수소와 공기 중의 질소를 높은 온도와 압력에서 철 촉매를 이용하여 반응시킴으로서 암모니아를 얻는 방법을 개발한 것이다. 하버의 암모니아 합성은 퇴비와 천연 비료에만 의존하던 농업을 획기적으로 개선해서 단위 면적당 식량 생산량을 6배 이상 향상시키는 데에 핵심적인 기여를 함으로써 수십억의 인류를 굶주림의 고통에서 해방시켜 주었다. 그래서 ‘공기에서 식량을 생산’하는 하버의 암모니아 합성법의 발명을 인류 역사상 가장 위대한 것이라고 널리 인정받고 있다.
하버는 1900년대 초부터 공기 중의 질소를 고정하는 방법에 관심을 갖기 시작했다. 당시에 유럽에서는 칠레초석으로 알려진 질소 비료의 원료를 거의 대부분 남아메리카로부터 수입해서 사용하고 있었다. 그런데 그 양이 매우 많았기 때문에 사람들은 칠레에 매장되어 있던 원료가 곧 고갈되리라고 생각했으며, 따라서 다른 원천을 찾기 위한 노력이 여기저기서 이루어지고 있었다. 과학자들은 우선 오래 전부터 알려진 산화질소의 합성에 눈을 돌렸다.
하버는 처음에 다른 과학자들과 마찬가지고 전기 방전을 이용해서 산화질소를 합성하는 연구부터 시작했고, 이 연구에서 많은 흥미 있는 결과를 얻었다. 그러나 그는 곧 질소를 산화질소의 형태로 고정하기 위해서는 엄청난 양의 전기가 필요하고, 따라서 경제성이 없다는 결론에 도달하게 되었다. 그리고 1904년, 암모니아 합성 쪽으로 관심을 돌렸다. 그는 질화칼숨과 수소를 고온에서 반응시켜 아주 적은 양이 암모니아를 얻었고, 질소와 수소를 높은 온도에서 직접 반응시켜서 미량의 암모니아를 합성할 수 있었다. 그렇지만 이들 반응에 투입되는 질소나 수소에 비해 암모니아의 양이 너무 적어, 업계에서 인정받지 못했다.

참고 자료

네이버 캐스트 ‘오늘의 세계인물’09.02.28
‘청소년을 위한 과학자 이야기’, 송성수, 신원문화사
사이언스 올 http://www.scienceall.com