갈륨
🇺🇸 Gallium · 🇯🇵 ガリウム · 🇨🇳 간체: 镓 · 🇹🇼 번체: 鎵
“손바닥 위에서 녹는 신기한 금속 — 청색 LED와 차세대 GaN 전력반도체의 핵심”
📐 핵심 물리·화학 수치 표 (단위: 열 제목 표기)
| 항목 (단위) | 측정·표준값 | 항목 (단위) | 측정·표준값 |
|---|---|---|---|
| 표준 원자량 (u) | 69.723 | 족 · 주기 · 구역 | 13족 · 4주기 · p-블록 |
| 원소 분류 | □ 전후 금속 | 상온 상태 (25°C, 1기압) | 고체 |
| 녹는점 (°C / K) | 29.76 / 302.91 | 끓는점 (°C / K) | 2399.85 / 2673 |
| 밀도 (g/cm³) | 5.907 | 폴링 전기음성도 / 원자 반지름 (pm) | 1.81 / 136 |
| 바닥상태 전자 배치 (껍질별 전자 수) | [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p¹ (2 - 8 - 18 - 3) | 발견 연도 · 발견자 | 1875년 · Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran |
1. 갈륨(Ga), 왜 중요한 원소인가?
원자번호 31번 갈륨(기호 Ga, 영문 Gallium)는 주기율표의 4주기 13족에 속하는 전후 금속 원소입니다. 표준 원자량은 69.723 u이며, 바닥상태 전자 배치는 [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p¹(전자 껍질 분포: 2-8-18-3)로 p-오비탈 구역에 자리 잡습니다. 상온(298K)에서는 고체 상태이며, 녹는점은 29.76°C(302.91K), 끓는점은 2399.85°C(2673K), 밀도는 5.907 g/cm³, 폴링 전기음성도는 1.81로 측정됩니다.
갈륨은 녹는점이 29.76°C(302.91K)에 불과해 여름철이나 따뜻한 손바닥 위에 올리면 액체로 녹지만, 끓는점은 2,400°C에 달해 액체 온도 범위가 가장 넓은 금속 중 하나입니다. 질소·비소와 결합하면 실리콘을 뛰어넘는 초고속·고효율 화합물 반도체가 됩니다.
2. 산업과 일상 어디에 쓰이나?
스마트폰 고속충전기와 레이더에 쓰이는 질화갈륨(GaN) 전력반도체, 5G 통신칩과 우주 태양전지에 쓰이는 비소화갈륨(GaAs), 백색·청색 LED 조명, 그리고 수은을 대체하는 무독성 온도계(갈린스탄 합금)에 쓰입니다.
3. 돈과 글로벌 공급망·생활경제에는 어떻게 연결되나?
갈륨은 독자적인 광산이 없고 알루미늄(보크사이트)이나 아연 제련 과정에서 극미량 부산물로만 얻습니다. 중국이 전 세계 원료 갈륨 생산의 90% 이상을 차지하고 수출 허가제를 시행하면서, 비중국권 제련소(한국·호주 등)의 갈륨 회수 설비 투자가 국가 전략 과제가 되었습니다.
갈륨의 p-오비탈 입체 확률 구름과 전자 껍질 돌려보기
✨ 출처가 확인된 갈륨의 흥미로운 사실 3가지
갈륨(Ga)의 원자번호는 31번, 표준 원자량은 69.723 u이며 전자 껍질은 안쪽부터 [2, 8, 18, 3]개의 전자로 채워집니다.
1기압 기준 녹는점은 29.76°C(302.91K), 끓는점은 2399.85°C(2673K)로 약 2,370°C 구간에서 액체 상태로 존재합니다.
다국어 표기 기준: 한국어 '갈륨', 일본어 'ガリウム', 중국어 간체 '镓' / 번체 '鎵'로 표기합니다.
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🧪 이 원소(#31 Ga)가 들어 있는 대표 3D 분자 (총 0종)
분자 3D 백과 전체 보기 (30선) →이 원소는 주로 단원자 기체·합금·반도체 결정 격자 형태로 활용됩니다. 생명·보석·음식 속 30대 대표 분자 3D 도감 보러 가기 →
📚 데이터 및 학술 사실 출처 (기준일: 2026-10-18)
- • NIH PubChem Periodic Table — Element #31 (Gallium) (원자량, 녹는점, 끓는점, 밀도, 전자 배치 원본 수치)
- • PubChem Periodic Table (NIH NLM) — 원자량, 녹는점·끓는점, 밀도, 전기음성도, 원자 반지름, 전자 배치 등 물리·화학 기본 수치
- • IUPAC & CIAAW (Standard Atomic Weights) — 1~118번 원소 공식 영문명·기호 및 113·115·117·118번 원소 확정 명칭(2016-11-28)
- • 대한화학회 & 국가기술표준원 KS 화학용어 표기법 — 한국어 원소 표준 명칭(아이오딘, 저마늄, 소듐, 포타슘, 타이타늄 등) 및 구 명칭(요오드, 게르마늄, 나트륨, 칼륨) 병기 기준
- • Wikidata (Multilingual Element Labels) — 한국어·일본어·영어·중국어(간체·번체) 다국어 원소 표제어 대조
- • USGS Mineral Commodity Summaries 2026 — 원소 × 생활경제 이야기 글의 광물 생산량·매장량·산업 용도 통계