리튬
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리튬(Lithium)은 원자 번호 3번, 원소 기호 Li인 알칼리 금속이다. 은백색 광택을 띠며, 모든 금속 원소 중에서 밀도가 가장 낮고 가볍다. 이름은 그리스어로 돌을 뜻하는 '리토스(lithos)'에서 유래하였는데, 이는 나트륨이나 칼륨과 달리 광석에서 처음 발견되었기 때문이다. 반응성이 매우 강해 자연계에서는 화합물 형태로 존재하며, 현대 기술에서는 전기 자동차와 전자 기기의 에너지 저장 장치인 리튬 이온 배터리의 핵심 원료로 중추적인 역할을 한다.
물리적 및 화학적 특성
리튬은 표준 상태에서 고체인 원소 중 가장 가벼우며 밀도는 물의 약 절반 수준인 0.534 g/cm³이다. 은백색의 금속 광택을 가지나 공기 중의 산소와 반응하면 빠르게 변색된다.
화학적으로는 알칼리 금속에 속하며 반응성이 매우 크다. 물과 접촉하면 수산화 리튬과 수소를 발생시키며 폭발적으로 반응한다. 또한 표준 상태에서 질소와 직접 반응하여 질화물을 형성하는 유일한 금속이다. 이러한 높은 반응성 때문에 순수한 리튬은 아르곤과 같은 비활성 기체 아래 보관하거나 기름 속에 넣어 보관한다.
발견과 역사
리튬은 1817년 스웨덴의 화학자 요한 아르프베드손(Johan August Arfwedson)이 우토 섬의 광물을 분석하던 중 처음으로 발견하였다. 이후 1818년 영국의 데이비와 스웨덴의 토마스가 각각 순수한 리튬을 분리하는 데 성공하였다. 1855년에는 로버트 분젠과 오거스터스 매티슨이 염화 리튬을 전기 분해하여 대량의 리튬 금속을 생산하는 공정을 확립하였다.
주요 용도
리튬은 현대 산업에서 다양한 용도로 활용된다.
- 배터리: 충전식 리튬 이온 배터리의 핵심 소재로, 전기 자동차(EV)와 휴대용 전자 기기에 널리 쓰인다.
- 합금 및 화학: 금속 합금의 강도를 높이거나 특수한 유리 및 세라믹 제조에 사용된다.
- 윤활제: 스테아린산 리튬은 고온에서도 성능을 유지하는 윤활제로 이용된다.
- 기타: 로켓 추진체의 고에너지 첨가제나 의학적 용도로도 활용된다.
시장 및 생산 현황
세계 리튬 시장은 호주, 칠레, 중국을 중심으로 형성되어 있다. 2025년에서 2026년 초 사이 리튬 가격은 공급량 증가와 전기 자동차 수요 성장세의 둔화로 인해 과거 급등기 이후 하락 조정되는 추세를 보였다. 중국 시장의 경우 톤당 7만9만 달러, 유럽 및 미국 시장은 8만10만 달러 수준의 가격 범위를 형성하며 점차 안정세에 접어들었다.