게르마늄의 예언

 

게르마늄은 발견되기도 이전에 이미 원소주기율을 제창한 멘델레프(Mendeleef)에 의해 예언되었다.

멘델레프는 원소주기율표의 제 Ⅳ족 원소 중에 규소가 위치한 아래의 원소가 발견되지 않았다고

생각하고 예측된 원소의 이름을 에카실리콘(Ekasilicon)이라 붙였다.

하지만 이 당시의 예언은 정확한 것이었다고는 할 수 없었다.

이는 그 이후 원소주기율표가 모젤리(Mosely)와 보어(Bohr)에 의해 이론적으로 근거가 주어지기

이전에 있었던 예언이었기 때문에 이를 신뢰할 수는 없었다.

이후 게르마늄은 독일의 프라이버그 광산에서 황화은을 주성분으로 하는 새로운 광물을 발견하여

아르지로다이트(Argyrodite)라 명명한 화학자 빙클러(Clemens A. Winkler)에 의해

이를 화학적으로 분석한 결과, 전체 분석값의 각 성분의 합이 100%에 접근하지 못함을 발견하였고,

그 원인이 은이온을 침전시키기 위해 산성용액 중에서 염소이온과 함께 가열하는 과정에서 기화하여

증발된 물질이 있다는 것을 발견하였다.

이를 이용하여 빙클러는 광물을 탄산나트륨 및 황과 함께 융해시키고

물로 침출한 후 산성으로 황을 침전시켰다.

이를 더욱 강산성으로 하여 백색침전을 얻고, 이 침전을 암모니아수로 용해한 후

농염산을 가하여 황화물을 침전시킨 결과, 이 침전 중 황화암모늄, 황화비소 등을 제거하고

최종적으로 강산성의 액으로부터 황화게르마늄을 순수하게 분리해냈다.

이 결과로부터 빙클러는 새로운 원소를 생각하면서 연구하던 때라

이 물질이 멘델레프에 의해 예언되었던 에카실리콘과 상당히 유사하다고 생각하여

소위 완전한 궁합물질이라 칭하고 1886년 2월 빙클러는 독일화학협회에 게르마늄 발견에 대한

보고서를 제출하였다.

이 원소명은 그의 조국인 독일을 기념하여 게르마늄(Germanium)이라 명명하였다.

이보다 훨씬 먼저 프랑스의 르콕드 브와본드랑(Le coqde, Biosbaundran)에 의해

발견된 갈리움(Gallium)에 버금가는 물질로 등장한 것이라 생각할 수 있다.

1920년대 이후 게르마늄에 관한 연구논문이 차례로 발표되어 그 연구는 증가하고 있었으며,

제1차 세계대전 이후의 과학발달에 큰 영향을 받은 것으로 생각된다.

그러나 게르마늄의 실용가치나 용도에 대해서는 아직 미개척 상태였다.

따라서 공업적으로는 그 제조가 이루어지지 못하였다.

주로 황화물 계통의 광석에서 발견되는 게르마늄이 규산염 산화물 광석, 석탄재 등에도

분포되어 있다는 사실이 발견되고서야

1927년 골트슈미트와 폴링에 의해 게르마늄의 이온반경이 측정되기도 하였다.

이후에 탄소 및 규소와 유사성 물질로 밝혀짐으로써

테트라알킬 게르마늄을 비롯하여 여러가지 유기게르마늄이 합성되었고,

무기화합물로서 산화게르마늄과 몇 가지의 착화합물이 알려지게 되었다.

또한 게르마늄의 물리적 성질이 밝혀지면서 고순도의 정밀 측정이 발달하게 되었다.

1930년대에 이르기까지 게르마늄과 게르마늄 화합물에 대한 연구는 제련 공업의 발전에 따라서

게르마늄의 의료적 작용에 대한 발견과 독성이 매우 낮은 것을 첨가하여

보건분야에서도 연구의 발전이 있었다.

또한 화학자와 의약 분야의 학자 및 식품영양학자들의 관심 속에서

게르마늄에 대한 연구는 계속되었으며 날로 발전하였다.