주기율표 25번-망간(Mn)

때릴수록 부서지지 않는 금속, 하지만 몸속에서는 “적당히만”

금속을 생각하면 대부분 “단단하다”, “충격에 강하다”라는 이미지를 떠올립니다.

하지만 사실 금속이 단단하다는 건, 때로는 쉽게 깨질 수도 있다는 뜻이기도 합니다.

유리컵이 딱딱하지만 충격에 부서지는 것처럼, 단단함만으로는 안전하지 않죠.

 

그런데 금속 세계에는 충격을 받을수록 더 강해지는 성격을 가진 금속이 있습니다.

예를 들면, 두들길수록 더 버티는 강철, 마찰과 충격 속에서 살아남는 기계,

수십 년을 버티는 레일을 만들어주는 금속.

 

그 이름이 바로 망간(Mn) 입니다.

 

망간은 “몸속에도 꼭 필요한 미량 원소”이지만,

너무 많이 들어오면 신경계에 영향을 줄 수도 있는 양면성을 가진 금속입니다.

즉, 강철에게는 유익하지만, 인간에게는 조심해야 하는 금속이죠.

 

목차

• 충격을 이용하는 금속
• 몸속에서도 망간은
• 망간은 배터리 속에서도 활약
• 색을 만드는 금속

충격에 강한 금속? 아니, 충격을 이용하는 금속

일반적인 강철은 충격을 받으면 찌그러지거나 깨지거나 휘어집니다.

하지만 망간을 넣은 강철은 그 반대입니다.

충격을 받으면 오히려 표면이 더 단단해지고 내구성이 증가합니다.

이 대표적인 재질이 고망간강(Hadfield steel) 입니다.

 

고망간강은 ‘유리처럼 단단하다’가 아니라

때릴수록 단단해지는 금속인 셈이죠.

 

고망간강은 충격을 피하지 않고,

충격을 자신의 무기로 바꿉니다.

 

그래서 이런 산업 장비들이 망간에 의존합니다

충격이 반복되고, 마찰이 강하고, 쉽게 부러져서는 안 되는 장비들.

이게 바로 망간이 활약하는 분야입니다.

• 철도 분기기 레일 (열차 방향 전환)

• 굴착기 버킷 (땅·돌을 파는 삽 부분)

• 광산 용 파쇄기 (돌·광물 부수기)

• 해머·공업용 망치

• 군용 철갑 보호 장갑판

• 선박·수도관 내부 마모 부품

 

이 장비들은 모두 충격을 피해 갈 수 없는 금속들입니다.

망간이 없었다면, 산업 장비는 몇 달 만에 닳아 부서졌을 겁니다.

 

우리가 타는 열차, 건설 현장의 거대한 장비,

모두 망간 위에서 ‘충격을 일상처럼’ 받아내고 있습니다.

몸속에서도 망간은 ‘필수 금속’? 맞습니다, 하지만…

흥미롭게도 망간은 우리 몸에도 있습니다.

아연, 철, 구리처럼 필수 미량 원소 중 하나죠.

 

망간이 풍부한 음식 예시

• 견과류(호두, 아몬드)

• 콩·렌틸콩

• 시금치 같은 녹색 채소

• 통곡물·귀리·현미

• 홍차·녹차

 

하지만 중요한 것은 다음입니다.

 

 필요한 금속이지만, 과하면 독성입니다

망간은 인체에 “적당해야 하는 금속”입니다.

부족하면 문제가 되지만, 많으면 ‘신경독성’이 발생할 수 있습니다.

 

특히 호흡기 노출 시 위험이 커서,

용접·주조·배터리 공장에서 망간 분진을 흡입하면

뇌 신경을 손상하는 병적 상태가 생길 수 있습니다.

이를 망간 중독증(Manganism) 이라고 부르기도 합니다.

 

망간은 몸에서 적당히 필요하지만,

몸속에 많이 들어오면 독이 되는 금속입니다.

 

망간은 배터리 속에서도 활약 중입니다

우리가 사용하는 전기차, ESS(대용량 저장 시스템), 전동 공구 등에는

망간 기반 배터리가 이미 사용되고 있습니다.

 

망간은 가격보다 안전이 중요한 배터리 분야에서 빛납니다.

• 공공 전기버스

• 전동 공구

• ESS 전력 저장소

• 하이브리드 자동차

 

전기차의 미래는,

코발트처럼 비싼 금속이 아니라, 망간 같은 실용적 금속에 달려 있습니다.

 

한눈에 정리

특징	설명
충격에 강한 강철	"때릴수록 단단" 고망간강
산업 장비 핵심	철도·광산·굴착·장갑판
필수 미량 원소	뼈·항산화·대사 조절
과다 노출은 독	신경계에 위험9망간 중독)
배터리 소재	전기차의 안전성을 올림
색조 금속	유리·도자기에 색을 부여
핵심 문장	충격도 견디고, 몸에서도 ‘적당히’ 필요한 금 속

색을 만드는 금속, 변색을 막는 금속

망간은 충격과 배터리에서만 활약하는 금속이 아닙니다.

유리·도자기·잉크 제조에서도 색을 만듭니다.

 

보라색 유리

갈색 도자기

검은색 잉크

 

또한 오래된 녹색 유리가 보라색으로 변색되는 이유도

태양광 속 자외선이 망간을 천천히 산화시키기 때문입니다.

 

망간은 색을 만들기도 하고,

오래된 유리 색을 변하게도 하는 금속인 셈입니다.

 

 

다음 이야기,

**“철(Fe), 강하지만 약해서 강철이 된 금속”**으로 찾아옵니다.