안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
화학
Q. 일반적인 화학변화를 진공상태에서 해도 똑같이 적용이 되는건가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.진공 상태에서 화학 변화는 일반 환경과 다르게 나타날 수 있습니다. 진공 상태에서는 기체 분자가 거의 없기 때문에, 기체와의 반응이 제한됩니다. 따라서, 기체가 관여하는 화학 반응은 진공 상태에서 느리게 진행되거나 아예 발생하지 않을 수 있습니다. 그러나 고체나 액체 간의 반응은 여전히 일어날 수 있으며, 진공 상태는 불순물의 영향을 줄여 보다 순수한 반응을 가능하게 합니다. 따라서, 진공 상태에서의 화학 변화는 특정 조건에 따라 달라질 수 있습니다.
화학
Q. 아스팔트나 시멘트가 갈라진 곳이 염화칼슘을 뿌려서 그렇다는데 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.염화칼슘이 아스팔트나 시멘트에 손상을 일으키는 이유는 주로 염소 성분 때문입니다. 염화칼슘은 눈을 녹일 때 열을 발생시키고, 이 과정에서 염소가 도로 표면의 물질과 반응하여 부식을 촉진합니다. 특히, 염화칼슘이 철제 구조물이나 자동차 하부에 붙으면 녹이 슬게 되어 내구성에 영향을 미칩니다. 또한, 염화칼슘은 도로에 포트홀을 발생시키고, 토양의 수분을 흡수하여 식물에게도 피해를 줄 수 있습니다.
화학
Q. 과냉각 현상이 발생하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.과냉각 현상은 물질이 어는점 이하의 온도에서도 고체로 변하지 않고 액체 상태를 유지하는 현상입니다. 이는 물질의 냉각 속도가 상태 변화 속도보다 빠를 때 발생합니다. 과냉각 상태에서는 물 분자들이 얼음의 구조로 배열될 시간이 부족하여 고체가 되지 않습니다. 이 상태는 매우 불안정하여, 작은 충격이나 진동에 의해 물 분자들이 빠르게 재배열되면서 고체로 변하게 됩니다.
화학
Q. 루미놀 반응은 무엇이며 왜 빛이 나나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.루미놀 반응은 혈흔을 감지하기 위한 화학반응으로, 루미놀과 과산화수소가 철 성분과 반응하여 청백색의 빛을 발산합니다. 이 반응은 혈액 속 헤모글로빈의 철이 촉매 역할을 하여 과산화수소를 분해하고, 발생한 산소가 루미놀을 산화시켜 발광을 유도합니다. 이 과정은 매우 민감하여 미세한 혈흔도 감지할 수 있지만, 사람과 동물의 혈흔을 구분하지 못하는 단점이 있습니다.
화학
Q. 종이는 어떻게 재활용을 하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.종이는 재활용 과정을 통해 다시 활용될 수 있습니다. 먼저, 수거된 종이는 물과 약품에 섞어 작은 섬유 입자로 풀어줍니다. 이 과정에서 이물질과 잉크를 제거하는 탈묵 공정이 이루어집니다. 그런 다음, 원료를 배합하여 넓게 분사하고 건조하는 초지 공정을 거칩니다. 이렇게 만들어진 재생 펄프는 다양한 제품으로 가공되며, 코팅 등의 추가 공정을 통해 최종 제품으로 완성됩니다.
화학
Q. 나이론은 합성섬유의 혁명이라고 불릴 만큼 획기적이었다고 하는데 나이론을 누가 어떤 계기로 만들게 되었나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.나일론은 미국의 화학자 월리스 흄 캐러더스(Wallace Hume Carothers)에 의해 발명되었습니다. 캐러더스는 듀폰(DuPont)에서 인조 고무 개발을 연구하던 중, 폴리에스터 실험에서 실처럼 길게 뽑아지는 현상을 목격하고 이를 바탕으로 1935년 폴리아미드에서 나일론을 개발했습니다. 나일론은 실크처럼 부드럽고 내구성이 뛰어나며, 최초의 제품은 칫솔이었고, 이후 스타킹 등 다양한 용도로 사용되며 인조섬유 시장을 혁신적으로 변화시켰습니다.
화학
Q. 당뇨병 환자들은 인슐린을 맞아서 혈당량을 조절한다고 들었습니다. 어떤 화학적 작용을 하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.인슐린은 췌장의 베타세포에서 분비되는 호르몬으로, 혈중 포도당을 세포로 이동시키는 데 중요한 역할을 합니다. 인슐린은 근육과 지방 세포의 인슐린 수용체와 결합하여 포도당이 세포 내로 흡수되도록 도와주며, 이로 인해 혈당이 감소합니다. 또한, 인슐린은 간에서의 당 생성과 분해를 조절하여 혈당 수준을 유지합니다.이러한 작용 덕분에 인슐린은 에너지 대사 및 혈당 조절에 필수적이며, 당뇨병 환자에게는 인슐린 주사가 필요합니다.
화학
Q. 염화칼슘 말고 염화나트륨도 얼음을 녹이나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.염화나트륨(소금)도 도로에 뿌리면 얼음을 녹일 수 있지만, 그 효과는 염화칼슘보다 제한적입니다. 염화나트륨은 주로 -8°C 이상에서 효과적이며, 물에 녹을 때 열을 흡수하는 흡열반응을 일으킵니다. 반면, 염화칼슘은 발열반응을 통해 주변 열을 방출하며, 어는점을 -55°C까지 낮출 수 있어 더 효과적인 제설제로 사용됩니다. 따라서 염화칼슘이 더 극한의 환경에서도 얼음을 잘 녹이는 이유입니다.
화학
Q. 커피 찌꺼기의 화학적 성질에 대해서 알려주세요
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.커피 찌꺼기는 주로 질소, 인, 칼륨 등의 영양소와 셀룰로스 성분을 포함하고 있어 식물 성장에 도움을 줍니다. 특히, 커피 찌꺼기의 약산성 특성은 산성 토양을 선호하는 식물에 유리합니다. 곰팡이를 억제하는 데도 효과적이며, 이는 커피 찌꺼기가 수분을 흡수하고 악취를 제거하는 능력 덕분입니다.커피 찌꺼기는 물을 좋아하며, 적절히 건조하지 않으면 곰팡이가 생길 수 있으므로 사용 시 주의가 필요합니다.
화학
Q. 소금과 간장은 짠맛을 내는 조미료인데요. 소금과 간장에 들어 있는 성분이 비슷한가요? 아님 다른 물질로 각기 다른 짠 맛을 내는건가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.소금과 간장은 모두 짠맛을 내지만, 그 성분은 다릅니다. 소금은 주로 나트륨 클로라이드(NaCl)로 구성되어 있으며, 짠맛의 주된 원인입니다. 반면, 간장은 콩과 밀을 발효하여 만든 제품으로, 나트륨 외에도 다양한 아미노산과 펩타이드가 포함되어 있습니다. 이들 성분이 짠맛을 더해주고 깊은 풍미를 제공합니다. 간장은 나트륨 함량이 낮아도 짠맛을 잘 느끼게 해주는 특성이 있습니다.