테르밋

1893년 독일의 과학자 한스 골드슈미트(Hans Goldschmidt)에 의해 발견된 혼합물. 산화환원 반응을 이용해 고온을 발생하는 용도로 사용된다. 무엇인지 감이 잘 안온다면 다음 비디오를 보자.

온도를 뜻하는 고대 그리스어 thermo에서 파생되었다.[1] 독일어 원어로는 테르미트(Thermit), 영어로는 써마이트 라고 읽는다. 관련 글을 보다 보면 댓글에서 써마이트(혹은 썰마이트)인지 테르밋인지 싸우는 경우가 있는데, 독일인이 발견한 물질이며 골드슈미트 본인이 Thermit이라고 명명했기에 독일어 기준으로는 테르밋(미트)이 맞는 외래어 표기이며 국어사전에도 그렇게 등재되어 있다.

테르밋의 영문 스펠링은 thermit과 thermite 두가지가 있다. 영문판 브리테니커 사전에 의하면 둘다 맞는 스펠링으로, thermit라고 적으면 테르밋, thermite라고 적으면 써마이트에 가깝게 들린다.

산화철 등 금속성 산화제 분말과 알루미늄, 마그네슘 등 금속 연료 분말을 혼합한 것으로[2] 점화하면 연료 분말이 산화제 속의 산소를 이용해 격렬한 연소반응을 일으키며 순간적으로 극도의 고열을 발생시킨다(약 섭씨 3000도). 산화제가 산소를 공급하는 특성 상 물 속에서도 연소반응이 일어난다. 알루미늄과 마그네슘은 산화서열이 철은 물론 금속계열에서 무진장 높은 축에 속하며, 산화열도 굉장히 높아 불을 붙이면 미친듯이 열을 뿜어낸다. 산화철 같은 산화제를 사용하지 않으면 겉만 연소되고, 안쪽까지 산화가 되지 않기 때문에 내부까지 골고루 산화시키기 위해 분말 형태로 섞어서 사용한다.

이해하기 쉽게 말하자면 알루미늄이나 마그네슘은 철 등에 비해 이온화 에너지가 낮아 전자를 쉽게 잃는데(=산화가 용이한데), 산소의 경우 일반적으로 다른 원소의 전자를 빼앗는(=다른 원소를 산화시키고 자신은 환원하는) 성질을 지니고 있다. 따라서 불을 붙여 반응을 시작하면 산소가 자신과 결합해있는 철을 버리고, 더 전자를 뺏기 쉬운 알루미늄, 마그네슘의 전자를 뺏고 이들과 이온 결합을 해 더욱 안정한 화합물로 변하는 과정이다. 고등학교 때 열역학에 대해 배웠으면 알겠지만, 이때 엔탈피가 감소하며 계(반응 중인 테르밋)에서 주위(주변 환경)로 에너지가 이동한다. 이 에너지가 엄청난 열과 빛의 형태로 관측되는 것이다. 따라서 산화철과 금속 알루미늄(또는 마그네슘)에서 시작한 반응이 끝날 때는 산화알루미늄(또는 산화마그네슘)과 금속 철이 남는다. 금속 간의 산화환원 반응이기 때문에 반응을 시작하는 데도 상당한 고열이 필요하며, 일반적인 성냥이나 라이터 불로는 어림도 없다.

이런 특성상 대표적으로 기차 철로의 레일과 레일 사이를 용접하는데 사용되며, 공업 자재를 연결하거나 건물 철거 및 폐자재 소각에도 쓰인다. 군사 및 특수작전을 위한 돌파용 폭약, 소이탄 등에 사용되기도 한다.

특히 대부분의 고속철도 선로는 테르밋 용접이 필수인데, 선로 사이의 틈으로 인해 빠른 속도에도 흔들리지 않게 운행하기 위해 테르밋을 필수로 사용한다고 한다. 물론 특수 소재를 이용하여 선로의 팽창에 대비하였다.

게임 개발자 존 카멕이 어린 시절에 바셀린에 테르밋 가루를 섞어 컴퓨터 가게 유리창에 도포해 녹이는 방식으로 절도를 시도하다 붙잡혀 1년간 소년원에 수감된 적이 있다.

이를 활용하여 테르밋 유탄발사기를 만든 사례도 있다.히바나?

테르밋이 초고온의 열을 낸다는 점에서 여러 가지로 활용된다.

스틱스 대함 미사일 문서 참고.

링크 참조.