Q. 화학전지에 전압을 반대로 가하면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.1차 전지는 비가역적인 화학 반응을 통해 전기를 생성합니다. 즉, 한 번 사용하면 다시 충전할 수 없습니다. 1차 전지에 전압을 반대로 걸어주면, 내부 화학 반응이 비가역적으로 진행되어 전지가 손상되거나, 누액, 발열, 심지어 폭발 같은 위험한 상황이 발생할 수 있습니다.2차 전지는 가역적인 화학 반응을 통해 전기를 생성하고, 충전할 수 있도록 설계되어 있습니다. 전압을 반대로 걸어주면, 화학 반응이 역방향으로 진행되어 전지를 충전할 수 있습니다. 예를 들어, 리튬 이온 배터리나 납축전지가 이에 해당합니다.
Q. 각종 세제, 비누등에서 '거품'이라는 것이 생기는 원리가 궁금해요
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.비누와 세제에서 거품이 생기는 원리는 표면 활성제(surfactant)라는 물질 덕분입니다. 표면 활성제는 물 분자 사이에 끼어들어 물의 표면 장력을 낮추고, 물이 더 쉽게 퍼지도록 도와줍니다.표면 활성제 분자는 두 가지 부분으로 구성됩니다. 친수성 부분은 물을 좋아하는 부분으로, 물 분자와 결합하려고 합니다. 소수성 부분은 물을 싫어하는 부분으로, 물을 피하고 공기나 기름과 결합하려고 합니다.이러한 구조 덕분에 비누나 세제가 물에 녹으면, 표면 활성제 분자들이 물의 표면에 모여 물 분자들을 분리시키고, 공기와 물 사이에 얇은 막을 형성합니다. 이 막이 바로 거품의 벽이 됩니다.
Q. 청소용으로 많이 사용하는 '락스'는 어떻게 만들어지는건가요 ??
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.락스는 일반적으로 차아염소산 나트륨(sodium hypochlorite) 용액으로, 강력한 소독 및 표백 효과를 가지고 있습니다. 락스는 다음과 같은 과정을 통해 만들어집니다.먼저 염소 가스를 생성합니다. 이는 소금물(염화 나트륨 용액)에 전기 분해를 통해 이루어집니다. 생성된 염소 가스를 수산화 나트륨(NaOH) 용액에 통과시켜 차아염소산 나트륨(NaOCl)을 만듭니다. 마지막으로, 생성된 차아염소산 나트륨 용액을 물로 희석하여 원하는 농도의 락스를 만듭니다.이 과정에서 생성된 락스는 강력한 산화제로, 세균, 바이러스, 곰팡이 등을 효과적으로 제거할 수 있습니다. 그러나 락스를 사용할 때는 환기가 잘 되는 곳에서 사용하고, 피부나 눈에 직접 닿지 않도록 주의해야 합니다.
Q. 헬륨가스를 마시면 왜 웃기고 이상한 목소리로 변하게 되는건가요 ??
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.헬륨가스를 마시면 목소리가 변하는 이유는 헬륨의 밀도가 공기보다 낮기 때문입니다. 헬륨은 공기보다 가벼운 기체로, 소리가 헬륨을 통과할 때 더 빠르게 이동합니다. 이로 인해 성대에서 발생하는 소리의 주파수가 높아져 목소리가 더 높은 음으로 들리게 됩니다.구체적으로 설명하자면, 소리는 매질을 통해 전달되는 파동입니다. 매질의 밀도가 낮을수록 소리의 이동 속도는 빨라집니다. 헬륨가스를 마시면 입 안의 매질 밀도가 감소하여 소리의 이동 속도가 빨라지고, 이로 인해 성대의 진동수가 증가하여 목소리가 높아지게 됩니다.이 현상은 일시적이며, 헬륨가스가 몸에서 빠져나가면 목소리는 원래대로 돌아옵니다.
Q. 미세프라스틱은 우리인제에 어떤 영양을 줄까요.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.공기 중에 떠도는 미세플라스틱은 주로 플라스틱 제품의 마모, 분해, 그리고 산업 활동에서 발생합니다. 예를 들어, 타이어 마모, 의류 세탁, 플라스틱 쓰레기의 분해 등이 미세플라스틱의 주요 발생 원인입니다. 미세플라스틱이 호흡기를 통해 몸속에 들어오면 여러 가지 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.미세플라스틱이 폐에 들어가면 염증을 일으키고, 폐 조직을 손상시킬 수 있습니다. 이는 가슴 통증이나 호흡 곤란을 유발할 수 있습니다. 또한, 미세플라스틱은 세포에 물리적 스트레스를 주고, 세포 손상과 염증을 유발할 수 있습니다. 미세플라스틱은 산화 스트레스를 유발하여 세포와 조직에 손상을 줄 수 있습니다.미세플라스틱은 면역 시스템을 자극하여 염증 반응을 일으킬 수 있습니다. 미세플라스틱은 독성 화학물질을 흡수하여 체내로 운반할 수 있으며, 이는 장기적으로 건강에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다.
Q. 강이 바다와 만나는 지점이 있을텐데 왜
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.강과 바다가 만나는 지점을 하구 또는 기수역이라고 부릅니다. 이곳에서는 민물과 바닷물이 섞이지만, 완전히 희석되지 않는 이유는 여러 가지 물리적, 화학적 요인 때문입니다.1. 밀도 차이: 바닷물은 염분이 많아 밀도가 높고, 민물은 염분이 적어 밀도가 낮습니다. 이로 인해 바닷물은 아래로 가라앉고, 민물은 위로 떠오르는 경향이 있습니다.2. 조류와 흐름: 바다와 강의 물이 만나는 지점에서는 조류와 강물의 흐름이 복잡하게 얽히면서 물이 완전히 섞이지 않고 층을 이루게 됩니다.3. 염분 농도 차이: 하구에서는 염분 농도가 점진적으로 변합니다. 강물과 바닷물이 섞이면서 염분 농도가 다양한 층을 형성하게 되어, 완전한 혼합이 어렵습니다.