안녕하세요. 옥성민 전문가입니다.
화학공학
Q. 카르복시기를 가진 화합물은 어떤 유기화합물에 속하며, 어떤 성질을 가지고 있을까요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.카르복실기(-COOH)를 함유한 화합물은 카르복실산이라고 불리는 유기 화합물 종류에 속합니다. 카르복실산은 카르보닐기(C=O)가 수산기(-OH)에 결합된 카르복실 작용기의 존재를 특징으로 합니다.카르복실산의 몇 가지 주요 특성과 특성은 다음과 같습니다.기능기: 카르복실기(-COOH)는 카르복실산을 정의하는 특징입니다. 이는 수산기의 산소 원자(O)에 부착된 산성 수소 원자(H)의 존재로 인해 이들 화합물에 산성 특성을 부여합니다. 카르복실산은 양성자(H+)를 기증하여 카르복실산염 이온(RCOO-)과 수소 이온(H+)을 형성하여 수용액에서 약산이 될 수 있습니다.명명: 카르복실산은 해당 알칸의 어미 "-e"를 "-oic acid"로 대체하여 명명됩니다. 예를 들어, 메탄올은 메탄산이 되고, 에탄은 에탄산이 됩니다.물리적 특성: 카르복실산은 분자 크기, 분지화, 분자간 힘과 같은 요인에 따라 물리적 특성이 크게 달라질 수 있습니다. 일반적으로 저분자량 카르복실산(예: 포름산, 아세트산)은 실온에서 액체인 반면, 고분자량 카르복실산(예: 팔미트산, 스테아르산)은 고체입니다. 약 5개 미만의 탄소 원자를 가진 카르복실산은 카르복실기와 물 분자 사이의 수소 결합으로 인해 물에 용해됩니다. 그러나 탄소 사슬 길이가 길어질수록 물에 대한 용해도는 감소합니다.화학 반응: 카르복실산은 산-염기 반응, 에스테르화, 산화-환원 반응을 포함한 다양한 화학 반응에 참여합니다. 카르복실기의 산성 수소 원자는 금속으로 대체되어 염(카르복실산염 이온)을 형성하거나 염기와 반응하여 카르복실산염 이온과 물을 형성할 수 있습니다. 카르복실산은 또한 산 촉매가 있을 때 알코올과 반응하여 에스테르를 형성할 수 있고(에스테르화), 산화되어 이산화탄소와 물을 형성할 수 있습니다.전반적으로 카르복실산은 천연 화학과 합성 화학 모두에서 중요한 역할을 하는 다용도 유기 화합물입니다. 이들의 산성 특성, 다양한 화학적 반응성 및 생물학적 시스템에서의 보급으로 인해 광범위한 유기 분자 및 응용 분야에 필수적인 구성 요소가 됩니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 판다는 왜 다른 곰과달리 겨울잠을 안자나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.자이언트 판다(판다 판다(Ailuropoda melanoleuca))는 다른 많은 곰 종과 달리 겨울에 동면하지 않습니다. 그 이유는 진화의 역사, 서식지, 선호하는 식단과 관련된 여러 요인 때문입니다.식이 요구 사항: 자이언트 팬더는 주로 다른 음식에 비해 칼로리와 영양분이 상대적으로 낮은 대나무를 먹습니다. 에너지 수요를 충족시키기 위해 팬더는 매일 많은 양의 대나무를 섭취해야 합니다. 음식이 부족한 겨울철에 저장된 지방을 에너지로 사용하여 동면하는 곰과 달리 자이언트 팬더는 장기간 음식 없이는 지낼 수 없습니다.대나무 가용성: 대나무는 자이언트 팬더가 살고 있는 중국의 산악 지역에서 일년 내내 구할 수 있습니다. 대나무는 겨울철에 그 양이 줄어들고 영양가도 떨어지지만, 일년 내내 판다의 주요 식량원으로 남아 있습니다. 자이언트 팬더는 다양한 종류의 대나무를 먹는 데 적응했으며, 온화한 기후에서 계속 자라는 대나무에 접근하기 위해 겨울 동안 낮은 고도로 이주할 수도 있습니다.지방 보유량이 제한됨: 다른 곰 종에 비해 자이언트 팬더는 상대적으로 체지방 보유량이 낮아 장기간 동면하는 데 충분하지 않을 수 있습니다. 또한 자이언트 팬더는 동면을 위해 지방을 저장하는 대신 대량의 대나무를 효율적으로 처리하는 데 적합한 독특한 소화 시스템을 갖추고 있습니다.활동적인 생활방식: 자이언트 팬더는 일년 내내 상대적으로 활동적이며, 먹이를 찾아다니고 사회적 행동에 참여하는 데 많은 시간을 보냅니다. 겨울철, 특히 추운 날씨에는 활동이 감소할 수 있지만 다른 곰 종처럼 혼면 상태나 동면 상태에 들어가지는 않습니다.진화적 적응: 자이언트 팬더는 동면하는 곰 종이 발견되는 세계의 다른 지역에 비해 겨울 기온이 상대적으로 온화한 지역에서 진화했습니다. 그들의 진화 역사와 생태학적 틈새 시장은 생존 전략으로 동면을 발전시키는 것을 선호하지 않았을 수도 있습니다.전반적으로 자이언트 판다의 식습관 선호, 서식지 조건, 진화적 적응으로 인해 생존을 위해 동면이 불필요해졌습니다. 대신 그들은 환경의 계절적 변화에 대처하기 위해 대나무의 가용성과 독특한 생리적 특성에 의존하여 일년 내내 활동적입니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계 행성 혹은 위성 중에서 인류가 직접 방문한 곳은?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.현재 우리가 직접 탐사 한 곳은 달과 화성뿐이라고 알고 있습니다. 달은직접 인류가 탐사를 성공 했고 화성도 90 년도에 이미 패스파인더 호가 파견 되어 직접 탐사를 하고 있으나 화성에는 아직 직접인류가 탐사 해 본 경험이 없습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다
물리
Q. 소리의 음정은 어떨수록 멀리 퍼지나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.소리는 공기 의 진동에 의해서 전달되게 됩니다. 모든 진동은 진동수가 높을 수록 투가 성이 높은 대신에 반사가 안 되게 됩니다. 즉 고음일수록 진동수가 높아서 투과 성이 높고 반사가 안 되어 소리에 전달이 멀리 가지 않고 낮은음 일수록 반사가 잘 되어 소리가 멀리 전달되게 됩니다. 우리가 들을 수 없는 고음을 내는 고래들은 몇 키로미터 되는 거리에서도 서로 대화를 나눌 수 있습니다. 답변이 도움이 되길 바랍니다.
생물·생명
Q. 눈은 왜 2개로 진화하게 된 건가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.만약 눈이 한개만 있으면 눈앞에 있는 물체 의 거리를 가늠하기 힘들게 됩니다 눈이 2개 있어야 두 눈에서 보는 모습 의 차이를 머리에서 인식을 해 가지고 거리를 대략적으로 판단 하게 됩니다 그래서 눈이 두 개인 것입니다. 답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리나라 바다의 밀물썰물의 시간이 다른가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.밀물과 썰물은 달이 지구를 공전하는 현상에의해서 발생합니다. 그래서 대략적으로 서해안의 민물 썰물 시간은 비슷할 수 있으나 지역과 지형에 따라 조금씩 시간이 달라지게 됩니다. 답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. 건전지 AA와 AAA의 전압은 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.전압은 둘 다 1.5 볼트로 똑같습니다 그러나 전력량과 건전지 의 크기가 다릅니다 또한 AA 건전지 보다 더 큰 뚱뚱한 건전지도 일점 오 볼트 입니다답변이 도움이 되길 바랍니다
물리
Q. 중력가속도? 장력 관련 실험인데 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.B가 땅으로 떨어지는힘(중력)에 의해 A가 당겨집니다. A가 당겨지는 이유는 A에 작용하는 중력보다 B에 작용하는 중력이 크기 때문이지요. A가 줄을 따라 딸려 올라가면서 회전이 발생하여 막대기에 A가 돌면서 묶입니다. A가 막대기에 감기면서 묶이면 B가 떨어지는걸 막아서 B도 땅에 떨어지지 않습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
토목공학
Q. 등을 추가로 설치 하면 밝기가 달라지나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.등을 추가로 설치할 때: 병렬 연결 vs 직렬 연결집에 기존에 설치된 등에 추가로 등을 설치할 때, 병렬 연결과 직렬 연결 방식을 고려할 수 있습니다. 각 연결 방식에 따라 전기적 특성과 밝기에 차이가 발생할 수 있어요.병렬 연결 vs 직렬 연결직렬 연결: 직렬 연결은 등을 연속적으로 연결하는 방식입니다. 이 방식에서는 전구 하나가 고장 나면 전체 회로가 작동하지 않게 됩니다. 전구의 전체 밝기는 전구 개수가 늘어날수록 어두워질 수 있습니다.병렬 연결: 병렬 연결은 각 등이 독립적으로 연결되는 방식입니다. 한 등이 고장 나도 다른 등들은 계속해서 작동합니다. 병렬 연결에서는 각 등의 밝기가 일정하게 유지됩니다. 밝기 차이밝기 조절: 등을 설치할 때 밝기는 전력 공급과 연결 방식에 따라 달라질 수 있습니다. LED 등의 경우, 전력에 따라 밝기가 달라지며, 직렬 연결과 병렬 연결에서의 밝기 차이는 전력 계산을 통해 확인할 수 있습니다.집에 추가로 등을 설치할 때, 병렬 연결은 각 등이 독립적으로 작동하여 하나가 고장 나도 다른 등이 영향을 받지 않는 장점이 있습니다. 반면, 직렬 연결은 하나의 등이 고장 나면 전체가 작동하지 않는 단점이 있어요. 밝기 조절에 있어서는 설치하려는 등의 종류와 전력 공급 방식을 고려해야 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 소금기가 많은 호수가 리튬매장량이 많은 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.한때 바다였으며 염분 농도가 높은 호수는 지질학적 과정과 지역의 역사로 인해 리튬 매장량이 높을 수도 있습니다. 이유는 다음과 같습니다.지질학적 형성: 한때 바다였던 호수에 염분이 존재하는 것은 흔히 고대 지질학적 과정의 결과입니다. 수백만 년에 걸쳐 지각 활동, 침식 및 퇴적과 같은 지질학적 힘으로 인해 바닷물이 특정 지역에 갇히고 집중되어 소금 퇴적물이 형성되었을 수 있습니다.리튬 농축: 리튬은 지각에서 발견되는 상대적으로 흔한 원소로, 종종 화성암 및 퇴적암과 관련이 있습니다. 바닷물이 농축되고 증발하여 염 퇴적물을 형성한 지역에서는 리튬이 주변 암석에서 침출되어 염 퇴적물에 통합되었을 수 있습니다.염수 추출: 리튬은 소금 퇴적물을 포함하여 특정 지질 구조에서 발견되는 소금 및 기타 미네랄의 농축 용액인 소금물에도 존재할 수 있습니다. 바다가 호수로 변하는 등 염분 농도가 높은 지역에서는 시간이 지남에 따라 리튬을 함유한 소금물이 축적될 수 있습니다.수열 활동: 어떤 경우에는 화산이나 지열 과정과 관련된 열수 활동이 염분 함량이 높은 호수의 리튬 농축에 기여할 수 있습니다. 열수액은 주변 암석의 리튬을 용해하여 표면으로 운반하여 소금 침전물과 함께 침전될 수 있습니다.채굴 및 추출: 염분 함량이 높고 리튬 매장량이 많은 호수는 리튬 자원 채굴 및 추출의 대상이 될 수 있습니다. 염호에서 리튬을 추출하는 과정에는 일반적으로 지하 저장소에서 염수를 펌핑하고 물을 증발시켜 리튬을 농축한 다음 화학 공정을 통해 리튬을 추출하는 작업이 포함됩니다.전반적으로 염분 농도가 높은 호수, 특히 한때 바다였던 호수는 지질 과정, 염수 추출 및 열수 활동으로 인해 리튬 매장량이 높을 수도 있습니다. 이러한 요소는 소금 매장지와 염수에서 리튬을 농축하는 데 기여하여 리튬 추출을 위한 귀중한 자원이 됩니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.