사람은 5분간 산소를 호흡하지 못하면 뇌사 상태에 빠지고 8분이 지나면 죽는다. 이렇듯 생명 유지에 필수인 산소. 그런데 산소가 발견된 건 겨우 237년 전이다.

영국의 신학자이자 화학자인 조지프 프리스틀리(1733~1804·사진)가 1774년 8월1일 공기 중에 산소가 존재한다는 것을 처음 발견했다. 프리스틀리는 커다란 렌즈로 햇빛을 모아 산화수은(Hg2O)을 연소시키자 수은과 함께 이름모를 기체가 발생하는 걸 관찰했다.

기체를 용기 안에 모아 놓고 촛불과 쥐를 넣었더니 촛불이 더욱 세차게 타오르고 쥐의 움직임도 한층 활발해졌다. 자신이 직접 기체를 마시기도 했는데 기분이 좋아졌다. 프리스틀리는 정교한 실험을 하는 화학자는 아니었기 때문에 산소를 발견하는데 그쳤고 산소의 연소·산화 이론으로 발전시켜 유명해진 건 프랑스의 화학자 라부아지에였다. 당시 라부아지에는 수은을 가열하면 공기와 만나 산화수은이 생긴다는 걸 알아낸 참이었다.

그러나 공기 중의 어떠한 성분이 수은과 결합하는지를 몰랐다. 프리스틀리의 실험에서 영감을 얻은 라부아지에는 실험을 통해 ‘이 기체가 물질과 결합해 연소를 일으키고 호흡에 필수적이며, 공기 속에서 5분의 1 정도의 부피를 가진다’는 성질을 밝혀냈다. 그리고 이 기체를 ‘산을 만든다’는 뜻의 산소(Oxygen)라고 이름지었다.

프리스틀리는 라부아지에가 자신의 발견을 바탕으로 연소·산화이론을 정립하자 마치 이용당한 듯한 느낌이 들어 라부아지에를 못마땅하게 여겼다고도 전해진다. 산소는 상온에서는 맛이나 빛깔 냄새가 없다. 산소 분자(O2)가 처음으로 지구 대기에 나타난 것은 고원생대다. 세균이나 고세균 같은 혐기성 생물의 물질 대사 과정의 부산물로 만들어졌다.

사실 따지고 보면 산소를 최초로 발견한 것은 스웨덴의 화학자 셸레로 프리스틀리보다 2년 앞섰다. 셸레는 산소 발견 논문 출간을 출판사에 의뢰하고 원고를 맡긴 채 여행을 떠났는데 그 사이 프리스틀리의 논문이 먼저 발표된 것이다. 셸레는 급히 귀국해 출판사로 달려갔지만 원고는 창고에 방치돼 있었다.

이외에도 프리스틀리는 1772년 물에 이산화탄소를 녹인 소다수를 발견해 영국 왕립학회의 가장 영광스러운 영예라 할 수 있는 ‘코플리 메달’을 받았다. 고무 지우개를 최초 발명한 사람도 프리스틀리다.

프리스틀리는 일산화탄소 중독으로 허무하게 생을 마감했다. 갑작스러운 죽음으로 프리스틀리는 능력과 업적에 비해 세상에 잘 알려지지 않았다.