주기율표를 만든 원소 수집가들(반양장)

세상이 무엇으로 이루어져 있는지 알아내는 여정!
실험실의 고집쟁이 천재들이 온다
중학교 2학년 교과서는 ‘물질의 구성’ 단원으로 시작한다. 그리고 대망의 주기율표가 등장한다. 원소의 개념도 생소한데 알파벳 기호로 표기한 원소 기호와 그걸 표에 가득 채운 주기율표는 학생들의 숨을 턱 막히게 한다. 그러나 원소와 주기율표를 익히는 건 화학 공부의 기초 중의 기초다. 각 원소의 특성을 알고 주기율표상에 나타난 관계를 알아야 다음 단계로 나아갈 수 있다. 이 책은 원소와 주기율표에 한층 친숙해질 만한 이야기를 담고 있다.
지금까지 알려진 118개의 원소는 오랜 시간에 걸쳐 발견되었으며, ‘발명’이라고 할 만큼 부단한 노력으로 찾아낸 원소도 많다. 어떤 원소는 자연 상태에서는 찾을 수 없고 인위적으로 합성해야 만들어지기도 한다. 이 책에서는 바로 주기율표가 지금의 모습을 갖추기까지 빈칸을 채워 낸 과학자들의 이야기를 다룬다.


주기율표의 그 많던 빈칸들은 다 누가 채웠을까?
원소 외우기보다 수백 배 어려운 ‘원소 찾기’

멘델레예프는 자기가 만든 주기율표 안에서도 원소가 제 위치에 있지 않다고 생각되면 과감하게 수정했고, 그 자리에 들어갈 알맞은 원소가 없으면 빈칸으로 남겨 놓기도 했다. 사람들이 연구 결과에 빈칸이 웬 말이냐며 의아해하고 비웃었지만 그의 빈칸은 나중에 멘델레예프 자신과 후대 과학자들이 그 자리에 들어갈 원소가 무엇일지 예측하고 발견하는 데 큰 기여를 했다. 또 핵분열의 개념을 처음 제시한 이다는 오랫동안 학계에서 인정받지 못했지만 그녀는 자신의 말이 받아들여지든 그렇지 않든 꾸준히 관심 분야를 연구하며 평생 60편이 넘는 논문을 펴냈다.
원소를 찾아내는 것은 원소 기호를 외우는 것보다 수십, 수백 배는 더 지난한 과정이었다. 아직 세상에 알려지지 않은 물질을 분리하고 정의하는 일은 때로 그 시대의 이론에 정면으로 맞서거나 상식적이지 않은 방법까지 동원해야 가능하기도 했다. 한 가지 예로 캐번디시는 정밀한 실험으로 수소를 분리해 내고도 선배 과학자들이 신봉하던 플로지스톤 이론에서 벗어나지 못한 채 ‘가연성 공기’라고 불렀다. 그러나 라부아지에는 그것 역시 하나의 원소임을 알고 ‘수소’라는 이름을 붙였다.


낯선 원소의 세계와 친숙해질 기회

주기율표를 단순히 암기하려면 지루하고 막막할 수밖에 없다. 이 책의 별면에 실린 ‘개성 강한 원소 이야기’에는 고체나 기체 원소에서 초우라늄 원소에 이르기까지 각 원소가 어떤 특성을 지녔고 우리 일상생활에서 어떻게 활용되는지 친절하게 알려 주며 낯선 원소 기호와 친해지도록 이끌어 준다.
어려운 과학 용어와 기호들에 겁을 먹은 적이 있었다면, 또는 교과서에 이름만 잠깐 비춘 과학자의 일생이 궁금했다면 학교 수업의 문턱을 낮춰 주고, 역사에 한 획을 그은 인물들에게서 삶의 지혜를 배우고, 맨해튼 프로젝트와 핵의학 등 다른 분야의 배경지식까지 덤으로 챙겨 주는 이 책을 수업 전에, 방과 후에 조금씩 읽어 보길 권한다.