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다이아몬드 태워 없애는 액체산소

토치와 액체산소 이용하면 다이아몬드 순식간에 태워 없앨 수 있어

필자는 다이아몬드가 마음에 들지 않는다. 엄밀히 말하면 다이아몬드 때문에 화가 난다. 다이아몬드에 대한 모든 이야기는 다 거짓말이기 때문이다. 실제 다이아몬드는 생각만큼 희귀하거나 가치 있지 않으며, 로맨틱함을 지니지도 않았다. 이는 다이아몬드 업계에서 다이아몬드를 바라보는 시각이기도 하다.

특히 광고문구와 달리 다이아몬드는 영원하지도 않다. 가연성이 있기 때문에 액체산소를 사용해 토치의 불꽃을 들이대면 밝게 불타며 사라진다. 다이아몬드가 숯과 유사한 순수 탄소 덩어리임을 떠올린다면 이 사실을 인정하기가 더 쉬울 것이다.

다이아몬드가 듣는 찬사 중 분명한 사실은 단 하나뿐이다. 인간이 알고 있는 물질 중에서 가장 강하다는 게 그것이다. 그렇지만 아무리 다이아몬드가 강하다고 해도 탄소 원자들의 화학적 결합구조는 흑연보다도 약하다.

다이아몬드 내부의 탄소 원자 결합은 유연하지 못한 3차원 격자구조인데 반해 흑연의 탄소 원자는 판 모양으로 빈틈없이 정렬돼 있는 것. 다만 흑연이 다이아몬드보다 부드럽고 변형되기 쉬운 것은 이 판들이 서로 간에 쉽게 미끄러지기 때문이다.

문제는 탄소가 산소와 결합해 연소되는 정도를 결정하는 것은 경도(硬度)가 아니라 원자결합 강도임을 주목해야 한다. 이 때문에 흑연 덩어리의 한쪽을 파내고 그 안에 액체산소를 부은 다음 다이아몬드를 넣어 가열하면 다이아몬드도 태울 수 있다.



사실 집에 대형 화재가 일어나면 패물함 속의 금은 녹을 뿐이지만 다이아몬드는 아예 연소돼 이산화탄소로 변해버린다. 모조 다이아몬드인 큐빅 지르코니아를 비롯해 합성 루비, 사파이어 등 값싼 보석들이 오히려 내화성이 좋아 화재에 잘 버틴다. 다이아몬드는 하나의 장신구에 불과할 뿐 절대로 영원한 것은 아니다.







ACHTUNG! 집에서 이 실험을 따라하면 안 된다. 다이아몬드를 가열하면 폭발할 수도 있다. 파퓰러사이언스 또한 실험 중 폭발한 다이아몬드로 인해 고가의 카메라 렌즈가 파손되는 피해를 입었다. 폭발 위력은 파편을 눈에 맞으면 실명할 수도 있을 정도다.
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