2025. 9. 4. 오전 11:17:00
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출처: 경향 신문 ( 한국 / 한국어 )
귀금속
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목차
1. 개요
귀금속은 일반적으로 화합물을 만들기 어렵고 희소성이 있는 금속 원소를 의미하며, 금, 은, 백금, 팔라듐, 로듐, 이리듐, 루테늄, 오스뮴 등 8가지 원소가 이에 해당한다. 또한, 표준 수소 전극과 비교하여 높은 양극 전위를 갖거나 이온화 경향이 수소보다 작은 금속을 귀금속으로 정의하기도 한다. 귀금속은 공예품, 보석류, 촉매, 투자 자산, 산업 소재 등 다양한 분야에서 활용되며, 금괴 형태로 거래되기도 한다. 알루미늄은 과거에는 귀금속으로 여겨지기도 했으며, 귀금속의 가격은 국제 정세, 경제 상황 등에 따라 변동한다.
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| 귀금속 | |
|---|---|
| 귀금속 | |
| 일반 정보 | |
| 정의 | 희귀하고 자연적으로 발생하는 금속 화학 원소 |
| 특징 | 높은 경제적 가치와 문화적 중요성 |
| 다른 용도 | 귀금속 (동음이의) 참고 |
| 로마자 표기 | Gwigeumsok |
| 화학적 특성 | |
| 분류 | 금속 원소 |
| 희귀성 | 자연 발생량이 매우 적음 |
| 경제적 가치 | 매우 높음 |
| 문화적 중요성 | |
| 가치 저장 수단 | 고대로부터 귀하게 여겨짐 |
| 장신구 및 예술품 | 장식품과 예술 작품에 널리 사용됨 |
| 화폐 | 화폐의 재료로 사용됨 |
| 경제적 중요성 | |
| 산업적 용도 | 전자 제품, 촉매, 의료 기기 등 다양한 산업 분야에 사용됨 |
| 투자 대상 | 안전 자산으로 간주됨 |
| 가격 변동 | 시장 상황에 따라 가격 변동 |
| 주요 귀금속 종류 | |
| 종류 | 금 은 백금 팔라듐 로듐 이리듐 루테늄 오스뮴 |
2. 정의
귀금속은 화합물을 만들기 어렵고 희소성이 있는 금속 원소를 의미한다. 일반적으로 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os)의 8가지 원소가 귀금속으로 분류된다.[31] 전기화학에서는 은보다 단극 전위가 큰 원소를 귀금속이라고 하며, 이 역시 위의 8가지 원소와 같다.[31]
일반적으로 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os)의 8가지 원소가 귀금속으로 분류된다.[31] 이들은 화합물을 만들기 어렵고 희소성이 있다는 공통점을 가진다. 전기화학에서는 은보다 단극 전위가 큰 원소를 귀금속이라고 하며, 위에 언급된 8가지 원소가 이에 해당한다.[31]
또한, 귀금속은 "표준 수소 전극과 비교하여 높은 양극 전위를 갖는 금속"으로 정의되기도 한다.[33] 이 경우, 상대적으로 이온화하기 어려운 쪽을 '귀(貴)'하다고 하며, 예를 들어 아연(Zn)과 비교했을 때 구리(Cu)는 귀금속으로 간주된다.[33] 이온화 경향이 수소보다 작은 금속이라는 정의에서는 수은 등 위의 원소 외의 다른 원소도 귀금속에 포함시키기도 한다.
이들 귀금속은 모두 d구역 원소에 속한다.
3. 종류 및 성질
귀금속은 "표준 수소 전극과 비교하여 높은 양극 전위를 갖는 금속"으로 정의되기도 한다.[33] 이 경우, 상대적으로 이온화되기 어려운 쪽을 '귀(貴)'하다고 하며, 아연(Zn)과 비교했을 때 구리(Cu)가 귀금속으로 여겨진다.[33] 이온화 경향이 수소보다 작은 금속이라는 정의에서는 수은 등 위에 언급되지 않은 다른 원소도 귀금속에 포함될 수 있다.
금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 4종과 이들의 합금은 ISO 9202, JIS H 6309, CIBJO(국제 귀금속 보석 연맹)에서 주얼리용 귀금속 합금으로 규정하고 있으며, 순도 등급을 두고 있다. 이리듐(Ir), 루테늄(Ru)은 백금(Pt)의 첨가금으로 사용되며, 로듐(Rh)은 주얼리와 액세서리의 표면 도금으로 널리 사용된다.
주얼리 제조 현장에서는 가공상의 특성, 용도와 색조, 산출량 등을 고려하여 구리(Cu)를 귀금속의 일종으로 간주하기도 한다.
3. 1. 금, 은, 백금
주기율표의 금, 은, 백금은 화학적, 물리적, 기계적으로 유사한 성질을 가지고 있다.[31] 이들 금속은 모두 아름다운 색깔을 띠고, 가공이 쉬우며, 상온에서 변색되지 않는다는 특징이 있다(은 제외). 이러한 특성으로 인해 금, 은, 백금은 공예품이나 보석류에 널리 사용된다.[31]
3. 2. 백금족 원소
루테늄, 로듐, 팔라듐(이 3가지를 팔라듐족이라고 부르기도 함), 오스뮴, 이리듐, 백금(이 3가지를 백금족이라고 부르기도 함)의 6가지 원소를 “백금족 원소”라고 한다.
백금족 원소는 서로 성질이 비슷하고, 녹는점이 높다. 백금과 팔라듐은 알루미늄과 비슷하게 무르고, 루테늄과 이리듐은 단단하며, 오스뮴은 매우 단단하고 잘 부서진다. 로듐은 그 중간 정도의 경도이다. 전반적으로 탁한 은백색을 띤 금속이다.
또한 백금족은 밀도가 21에서 22로 매우 높아 물질 중에서 가장 무거운 원소가 된다. 중백금족이라고도 한다. 팔라듐족은 밀도가 12로 경백금족이라고도 한다. 산과 알칼리 등에도 잘 부식되지 않는다. 매우 유용한 촉매가 되는 것도 있다.
백금족 원소는 모두 꽤 희귀한 금속이지만, 그 중에서도 로듐, 오스뮴, 이리듐은 특히 희귀한 금속이다.
3. 3. 레늄
레늄은 지구와 우주 공간에서 가장 희귀한 금속 중 하나이다.(비스무트를 제외한 거의 모든 고도 방사성 원소는 제외) 회백색의 매우 단단한 금속으로, 극한 조건에도 견딜 수 있어 로켓 엔진 등에 소량 첨가되기도 한다. 밀도는 백금 다음으로 모든 원소 중에서 네 번째로 높다.
4. 귀금속의 활용
귀금속은 수천 년 동안 문화 및 예술 분야에서 중요한 역할을 해왔다. 결혼반지, 약혼반지, 의례용 장식품 등 보석류 제작의 기본 재료로 사용되며, 사랑, 헌신, 사회적 지위를 상징한다.[11][12][13]
보석류 외에도 조각품, 장식품, 종교적 성상 등 미술품 제작에도 사용되어 그 다재다능함과 미적 매력을 보여준다. 특히 결혼반지는 금과 백금 수요를 촉진하는 주요 요인으로, 경제적 가치와 문화적 가치를 동시에 지닌다.[14][15]
백금과 팔라듐은 수소화 반응과 배출가스 저감 촉매 변환기의 핵심 촉매 역할을 한다.[7] 반면 금은 안정성 때문에 산화 반응과 나노기술에 사용된다.[8] 백금족 금속(PGMs)은 수세기 동안 황산과 질산 생산에 사용되어 왔다.[9] 또한, 금과 은 나노입자는 바이오센서와 태양전지에 사용되어 지속 가능한 기술 발전에 기여한다.[10]
최근에는 재활용 금속과 혁신적인 디자인을 활용하여 귀금속의 문화적, 예술적 활용에 지속 가능한 측면을 더하고 있다. 이는 귀금속의 역사적 중요성을 유지하면서도 현대적 가치를 반영하는 것이다.
8가지 귀금속 중에서 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 4종과 그 합금은 ISO 9202, JIS H 6309, CIBJO(국제 귀금속 보석 연맹)에서 주얼리용 귀금속 합금으로 규정하고 있으며, 순도 등급을 매기고 있다.
이리듐(Ir), 루테늄(Ru)은 백금(Pt)의 첨가금으로 사용되며, 로듐(Rh)은 주얼리와 액세서리의 표면 도금에 널리 사용된다. 주얼리 제조 현장에서는 가공상의 특성, 용도, 색조 등을 고려하여 구리(Cu)를 귀금속의 일종으로 간주하기도 한다.
4. 1. 금괴 (Bullion)
희귀한 금속은 귀금속으로 간주되며, 새로운 광맥 발견이나 채굴 및 정제 기술 발전은 귀금속 가치를 변동시킬 수 있다. 귀금속의 지위는 높은 수요 또는 시장 가치에 의해 결정될 수 있다. 벌크 형태의 귀금속은 금괴(bullion)로 알려져 있으며 상품 시장에서 거래된다. 금괴는 잉곳이나 주화 형태로 제작되며, 액면가가 있는 화폐와 달리 질량과 순도에 따라 가치가 매겨진다.
금괴는 주로 금과 은으로 만들어지지만, 백금이나 팔라듐과 같은 다른 귀금속으로도 만들어질 수 있다. 금괴는 투자, 산업, 장신구 등 다양한 용도로 사용된다.
4. 1. 1. 순도와 질량
금괴의 순도는 발행마다 다르다. "나인스 쓰리"(99.9%) 순도가 일반적이다. 대량 생산되는 금괴 중 가장 순도가 높은 것은 최대 99.999% 순도의 캐나다 메이플리프 금화 시리즈이다. 100% 순수한 금괴는 거의 불가능하다. 불순물의 비율이 감소함에 따라 금속을 더욱 정제하기가 점점 어려워진다. 역사적으로 동전에는 특정 무게의 합금이 포함되어 있었고, 순도는 지역 표준이었다. 크루거랜드는 "순금"으로 측정하는 최초의 현대적인 예이다. 최소 troy ounce|트로이온스영어의 최소 fine gold|순금영어을 포함해야 한다. 다른 금괴 동전(예: 영국 소버린)은 동전에 순도나 순금 무게를 표시하지 않지만 구성이 인정되고 일관된다. 많은 동전은 역사적으로 통화 단위(단위)를 표시했다(예: 미국 더블 이글: $20).4. 1. 2. 금괴화폐
많은 국가에서 금괴화폐를 주조한다. 명목상으로는 법정화폐로 발행되지만, 이러한 화폐의 액면가는 금괴로서의 가치보다 훨씬 낮다. 예를 들어, 캐나다는 2022년 1월 기준으로 1트로이온스(31.1035g)의 금을 함유한 금괴화폐(금 메이플 리프)를 50CAD의 액면가로 주조한다. 국가 정부가 주조한 금괴화폐는 금괴 가치 외에도 일정한 화폐학적 가치를 지니며, 순도를 보증한다.
세계에서 가장 큰 금괴화폐 중 하나는 호주에서 주조된 10000AUD짜리 호주 금덩이 화폐로, 99.9% 순금 1kg으로 이루어져 있다. 2012년 퍼스 조폐국은 99.99% 순금 1톤짜리 화폐를 액면가 100만호주 달러로 제작하여 세계에서 가장 큰 주조 화폐로 만들었으며, 금 가치는 약 5000만호주 달러에 달한다.[2] 오스트리아는 31kg의 금을 함유한 화폐(2004년에 주조된 액면가 100000EUR의 비엔나 필하모닉 코인)를 주조했다. 99.999% 순도의 1온스 캐나다 금 메이플 리프 시리즈를 홍보하기 위한 이벤트로 2007년 캐나다 왕립 조폐국은 액면가 100만캐나다 달러의 100kg 99.999% 금화를 제작했으며, 현재는 주문 제작하지만 시장 가격보다 상당히 높은 가격에 판매한다.[3][4]
짐바브웨 중앙은행은 금 함량의 시장 가격으로 법정화폐로 인정되는 금 모시-오아-투냐 (화폐)를 주조한다.[5]
4. 2. 경제적 활용
금과 은, 그리고 때때로 다른 귀금속들은 인플레이션과 경기 침체에 대한 방어 자산으로 여겨진다. 은화는 상대적으로 저렴하여 수집가들 사이에서 인기가 많으며, 시장에 따라 가치가 결정되는 대부분의 금과 백금 제품과 달리, 은 제품은 대개 수집품으로서 순금속 가치보다 훨씬 높은 가격으로 평가된다.[6]4. 3. 산업적 활용
백금과 팔라듐은 수소화 반응과 배출가스 저감 촉매 변환기의 핵심 촉매 역할을 한다.[7] 반면 금은 안정성 때문에 산화 반응과 나노기술에 사용된다.[8] 백금족 금속(PGMs)은 수세기 동안 황산과 질산 생산에 사용되어 왔다.[9] 또한, 금과 은 나노입자는 바이오센서와 태양전지에 사용되어 지속 가능한 기술에서의 가치를 강조한다.[10]4. 4. 문화 및 예술적 활용
금, 은, 백금과 같은 귀금속은 수천 년 동안 문화적 및 예술적 중요성을 지닌 물건을 만드는 데 사용되어 왔습니다. 보석류에서는 결혼반지, 약혼반지, 의례용 장식품 제작의 초석이 되며, 종종 사랑, 헌신, 사회적 지위를 상징합니다.[11][12][13]보석류 외에도 이러한 금속은 조각품, 장식품, 종교적 성상을 포함한 미술품에도 사용되어 그 다재다능함과 미적 매력을 보여줍니다. 특히 결혼반지는 금과 백금 수요를 촉진하는 중요한 요인이며, 경제적 가치와 문화적 가치를 결합합니다.[14][15]
현대에는 재활용 금속과 혁신적인 디자인을 사용하여, 귀금속의 문화적, 예술적 활용에 지속 가능한 측면을 더하고 있습니다. 이는 역사적 중요성을 유지하면서 동시에 현대적 가치를 반영합니다.
5. 알루미늄
알루미늄은 현재 흔히 볼 수 있지만, 1800년대 후반까지는 귀금속으로 여겨졌다. 알루미늄은 지구 지각에서 세 번째로 풍부한 원소이자 가장 풍부한 금속이지만, 처음에는 다양한 비금속 광석에서 금속을 추출하는 것이 매우 어려운 것으로 밝혀졌다. 금속 정련의 높은 비용으로 인해 소량의 순수 알루미늄은 금보다 더 귀중했다.[17] 알루미늄 막대는 1855년 만국박람회에 전시되었고,[16] 나폴레옹 3세의 중요한 손님들은 알루미늄 식기로 식사를 했지만, 그보다 덜 중요한 손님들은 은 식기로 식사를 했다.[17] 1884년, 워싱턴 기념비의 피라미드형 정상 장식은 100온스의 순수 알루미늄으로 주조되었다. 그 당시 알루미늄은 은만큼 비쌌다.[18] 런던 피카딜리 서커스의 샤프츠베리 기념 분수(1885~1893) 위에 있는 안테로스 동상 또한 주조 알루미늄으로 만들어졌다. 그러나 시간이 지남에 따라 금속의 가격은 하락했다. 1882년 상업용 발전의 시작과 1886년 홀-에루 전기분해법의 발명으로 알루미늄 가격은 짧은 시간 안에 크게 하락했다.[19]