안녕하세요. 김대우 전문가입니다.
화학
Q. 전자담배가 연초담배보다 어떤면이 좋은가요
먼저 유해 물질이 작습니다. 이유는 잔자 담배에는 연소 과장이 없어서 타르와 일산화탄소가 발생하지 않는다고 합니다. 또 연소 과장에서 우리가 알지 못하는 다양한 발암물질이 나오는데 이 수가 상대적으로 적다고 합니다.또 상대방으로 하여금 연초담배보다 불쾌한 냄새가 비교적 덜 할 수 있고 주위에 간접 흡연으로 인한 위험도 줄일 수 있습니다.마지막으로 전자담배는 재를 치우거나 꽁초를 처리하기도 편리합니다.도움이 되시면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 연기기 나면 뿌옇게 보이는 이유가 뭔가요??
이는 광학적 현상과 입자의 크기, 빛의 산란에 의한 것입니다. 연기는 입자들의 집합체입니다. 이 입자들이 공기 중에 분산되어 있으면 빛이 이 입자들과 상호 작용하게 되고, 가시광선 같은 파장이 큰 빛은 이 입자에 산란되어 뿌옇게 보입니다. 이 산란은 적색과 주황색이 더 크게 산란되므로 연기가 빨간색에서 더 뿌옇게 보일 수 있습니다. 또한 연기의 많은 입자가 빛을 많이 흡수하고 반사하므로 공기 중에 뿌옇게 보이는 것이 더 선명해집니다. 마지막으로 연기의 밀도가 높고, 입자들의 크기가 작으면 더 뿌옇게 보일 수 있겠습니다.도움이 되시면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 온도가 높아질수록 오히려 용해가 덜 되는 용질도 있나요?
몇 가지 예시만 남기자면대부분의 가스류입니다. 이산화탄소를 예를 들면 높은 온도에서 이산화탄소는 용해도가 감소하므로 기포가 방출되고, 용액에서 빠져나옵니다.일부 고체 물질이 있습니다. 칼슘카보나이트 같은 경우는 높은 온도에서 용해도가 감소해서 침전물이 더 형성됩니다. 이는 안정한 상태로 가려는 특정이 다른 물질과 다름에 있습니다.일부 유기 용매가 있습니다. 스테아린산 같은 경우는 온도가 상승하면 용해도가 감소됩니다.더 많을 수 있지만 온도가 높을 수록 용해도가 감소하는 물질이 있다는 예시만 들었습니다.도움이 되시면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 겨울과 달리 여름에 시원한 아이스크림이나 물병에 물방울이 많이 맺히는 이유가 무엇인가요?
여름에는 주변이 더 덥기 때문에 물방울이 빠르게 증발하고 물병 표면을 식혀주기 때문에 더 맺힙니다. 즉 더 높은 상대 습도(공기 중에 수증기가 많이 포함)와 온도 때문에 물병 표면에 물방울이 더 많이 생기는데 이는 더 많은 대기중 수증기가 응축되었다가 빠르게 증말하는 현상입니다.또 이슬점이 여름에는 더 높기 때문에 더 많은 수증기가 응축할 수 있는 요건이 됩니다.물병의 외부와 내부 사이에 표면온도 차가 커서 좀 더 빨리 물방울이 형성될 수도 있겠네요.도움이 되시면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 콜라, 사이다 등 시중에서 구입할 수있는 탄산음료는 모두 산성인가요?
네 탄산이라는 이름 자체가 산성입니다. 탄산음료는 주로 이산화탄소를 물에 용해시켜서 탄산을 형성하게 하는데 이 탄산이 약한 산성 물질인 것입니다. 산성을 나타내는 pH값은 대부분 탄산음료에서 3~4 사이 정도됩니다.추가적으로 콜라에는 인산이 포함되는데 인산은 산성을 더 하게 만들고 사이다 또는 기타 과일탄산음료에는 구연산이 들어가는데 이 또한 산성을 더하게 합니다.도움이 되시면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 리튬이온 배터리는 자연방전이 거의 없고 메모리 효과도 없다는데 맞는지요?
네 맞습니다. 리튬이온배터리는 자연방전이 거의 없고 메모리 효과도 없습니다. 그래서 다양한 분야에 사용과 관리가 용이해서 사용하고 있고, 배터리 수명을 최대한 활용할 수 있습니다.리튬이온배터리는 한달에 약 1~2% 정도로 자연방전하는데 다른 니켈카드뮴 배터리나 니켈메탈하이브리드에 비하면 훨씬 낮습니다.그리고, 아시는바와 같이 메모리 효과는 니켈카드뮴 배터리에서 주로 발생하는데 이렇게 이름 붙인 이유는 배터리가 기억하게되는 최대 용량이 감소하므로 이름을 붙은 효과입니다.감사합니다.
화학
Q. 비닐이 오래되면 부서지는 이유가 뭔가요??
비닐이 오래되면 부서지는 이유는 자외선 노출로 비닐의 플라스틱 고분자 사슬을 분해하는데 이를 광분해라고 합니다. 또 공기중에 산소에 산화되면 플라스틱 고분자 사슬이 약해집니다. 기타적인 열에 의해서도 변형이 되고 약해집니다. 비닐은 가소제가 들어 있는데 변형을 잘하라고 넣은 것이지만 시간이 지나면 증발되어 없어서 나중에 플라스틱이 딱딱해서 더 잘 부서집니다.기타적인 이유는 우리가 다 알 수 있는 물리적 마모나 우리 환경의 요소입니다.도움이 되셨으면 좋겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 물과 기름은 잘 섞이지 않습니다. 그 과학적인 원리가 무엇인지 궁금합니다.
물과 기름이 섞이지 않는 몇가지 이유가 있습니다. 물은 극성이고, 기름은 비극성 분자입니다. 물은 산소쪽이 음전하 수소쪽이 양전하를 가진 극성입니다. 기름은 전기적 성질이 적은 탄화수소로 이루어져 전기적으로 중성이어서 비극성입니다.물은 물끼리 기름은 기름끼지 서로 강하게 당기는 상호작용 에너지가 있습니다. 물은 수소결합으로 수소결합끼리 뭉치려고 합니다. 기름은 약하지만 서로 뭉치려는 반데르발스 힘이 있습니다.녹는 성질로도 볼 수 있습니다. 용해도의 원리로 극성은 극성끼리 잘 녹고 비극성은 비극성끼리 잘 녹습니다.마지막으로 물은 높은 표면장력이 있어 기름과 섞이지 않습니다. 표면장력이 높으면 표면적을 줄이려고 하기 때문입니다.여러가지 이유를 설명했는데 도움이 될런지 모르겠습니다. 감사합니다.
화학
Q. 왜 일반 콜라와 달리 제로콜라는 손에 흘러도 끈적이지 않나요?
제로 콜라는 설탕 대신 인공 감미료를 사용하고, 이들 감미료는 설탕과 달리 물에 녹아도 점성을 띠지 않고, 증발 후에도 끈적이는 잔여물을 남기지 않기 때문입니다.일반 콜라는 제로 콜라와 달리 설탕이나 고과당 시럽이로 단맛을 내기에 손에 흘려서 음료가 증발하면서 당이 남아 끈적임을 유발합니다.
화학
Q. 고함량 니코틴이들어있는 전자담배액상을 계속흡입하였을때부작용?
전자담배 액상에서 톺은 니코틴 액상 함량을 지속적으로 사용하는 경우는 다양한 건강문제가 당연히 발생할 수 있습니다. 결국 니코틴 부작용인데 니코틴 중독, 심혈관계 문제, 호흡기 문제 말고도, 두통, 어지럼증, 심박수 증가, 떨림... 니코틴에 관련한 부작용은 너무 많아 열거하기가 힘드네요...결국, 니코틴 함양을 늘리면 니코틴이 중독성이 강해서 의존성이 심해지기에 시간이 지남에 따라 더 많은 양의 니코틴이 필요로 하는게 가장 큰 문제입니다. 그러기에 참기 힘드시더라도 함량이 낮은 액상으로 전환하거나 사용량을 줄이는게 가장 좋을 듯 합니다.