질소, 위험천만한 액체질소 과자부터 질소충전까지

‘질소를 샀는데 과자를 덤으로 줬어요.’라는 우스개 소리가 있습니다. 과자 봉지 속에 과자는 몇 개 안 들어있고, 충전재인 질소가스만 잔뜩 들어가 있는 것 비꼬는 말이죠. 이렇게 과자의 충전재로 들어가는 질소는, 공기의 78 %나 차지합니다. 그러니까 공기의 성분 중 제일 많은 양을 차지하는 게 질소인 거죠.

이런 질소는 셀 수 없을 만큼 다양한 용도로 활용되고 있는데요, 오늘은 원자번호 7번에 속하는 질소에 대해 알아보는 시간을 가져보겠습니다. 

원자 번호 7 질소, N

질소 원자를 처음으로 밝혀낸 것은 1772년 스토틀랜드 물리학자 다니엘 레더퍼드입니다. 1789년에는 프랑스의 라부아지에도 공기에서 산소를 제외한 기체 속에서 호흡할 수가 없는, 숨 막히는 물질을 발견해냈는데, 그것이 바로 기체였습니다.

그러다가 오늘날의 질소(nitrogen)라는 명칭으로 불리게 된 것은 1790년 장 샤프탈에 의해서입니다.

 

질소의 용도

질소는 무색, 무취의 기체로 고온에서 산소와 화합을 잘 합니다. 또 고온, 고압의 환경에서 수소 및 금속과 화합을 잘 합니다. 이렇게 환경에 따라 화합을 잘 하다 보니, 질소는 사용되는 용도가 매우 다양하답니다.

 

질소가스

과자나 커피의 산화 방지를 위해 최근에는 산화 방지제 대신 질소를 주입합니다. 그러나 과자, 커피에만 질소 가스가 들어가는 게 아니라, 타이어에도 질소가스 충전을 합니다. 다른 공기보다도 질소는 충전재를 잘 빠져나가지 않기 때문이죠. 또 질소가스는 생성되는 과정에서 수분이 제거되기 때문에 녹 방지 효과가 있습니다. 또 소음을 줄여주는 장점 때문에 질소가스를 충전하는 것이죠.

하지만 요즘 과자 용기를 보면, 너무했다 싶을 만큼 질소만 가득 차 있는 것 같습니다. 과자 봉지에는 질소도 좋지만, 내용물을 많이 좀 넣어줬으면 좋겠네요.

 

액체질소

액체질소라고 들어보셨나요? 질소는 -196℃에서 액체로 존재하는데, 이 원리를 이용해 질소를 액체로 만든 것이 액체질소입니다.

그런데 언젠가 한 초등학생이 액체질소로 만든 과자를 먹고, 위에 구멍이 뚫린 사고가 있었습니다. 액체질소 과자를 먹으면, 코와 입에서 기화된 가스가 뿜어져 나온다고 합니다. 하지만 인체에 무해한 질소도 기화되지 않은 질소가 액체 상태로 용기에 남아 있을 경우 매우 위험합니다. 그런데도 장삿속에 아이들의 호기심을 자극하는 위험천만한 과자를 만들어 판매했던 몰지각한 어른들이 있었네요.

다행스럽게도 지금은 액체질소 잔류 식품의 판매가 전격 금지되었다고 하네요. 그렇지만 또 언제, 어디서, 어떻게 우리 아이들을 위협하는 액체질소 과자가 불법적으로 만들어질지 모르니, 항상 조심해야 하겠습니다.

 

질소비료

토양에는 질소가 포함되어 있습니다. 토양은 마치 질소 탱크와 같아서, 토양이 순환하는 토대가 됩니다. 또 질소는 식물의 단백질과 핵산의 합성에도 필수적입니다.

그러나 종종 토양에 질소가 부족한 경우가 있는데, 이럴 때는 질소비료를 토양에 섞어주면 좋습니다. 하지만 명심해야 할 것은 질소가 과다하게 되면 식물이 비정상적으로 비대하게 성장을 해서 죽는다고 하네요. 따라서 적당한 양을 사용하는 것이 중요하겠습니다.

 

캔 제품의 압력

얇게 부서지기 쉬운 알루미늄 캔 속에 탄산이 없게 되면 캔이 찌그러지기 쉽습니다. 이런 경우에도 질소를 주입하면 캔이 찌그러지지 않으면서 품질을 유지할 수 있습니다.

 

기타 질소의 활용

이밖에도 질소는 유리 표면을 제조할 때도 쓰이고, 가연성 가스의 배관 등의 수리나 청소에도 쓰입니다.(화재 방지) 또 반도체 제조 공정에서도 질소는 빠뜨릴 수가 없으며 의료용 도구, 수술 기구 등에도 사용됩니다.

 

이렇게 질소는 우리 생활에서 활용이 많이 되고 있습니다. 내용물 보존에 유리한 장점이 많아 다양하게 사용되고 있지만, 함부로 사용하면 안 되는 것도 사실입니다. 특히 질소는 여러 가지 형태로 우리 아이들의 먹거리에 사용되고 있습니다.

그런 만큼, 질소에 대해 명확히 아시고, 아이들의 안전에 대처해주셔야 한다는 점을 잊지 마세요.