안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
화학
Q. 간이 침묵의 장기이면서 화학공장이라고 불리어지던데, 간은 구체적으로 어떤 역할을 하는지 궁금해요.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.간이 화학공장이라 불리는 이유는 수많은 화학적 작용을 통해 몸의 항상성을 유지하기 때문입니다. 간은 우리가 섭취한 음식물에서 흡수된 영양소를 저장하거나 다른 형태로 변환하여 필요한 에너지나 물질을 만들어냅니다. 또한 해독 기능을 수행해 술, 약물, 노폐물 같은 유해 물질을 분해하고 배출 가능한 형태로 전환합니다. 이 외에도 혈액 응고에 필요한 단백질 합성, 담즙 생성, 호르몬 대사 등 다양한 화학반응이 이루어져 화학공장이라는 별명이 붙었습니다.
화학
Q. 스테인리스는 절대 녹이 쓸지 않나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.스테인리스는 일반 철보다 훨씬 녹에 강한 금속입니다. 이는 철에 크롬이 약 10.5% 이상 포함되어 표면에 얇은 산화 크롬층이 형성되기 때문입니다. 이 층이 공기나 습기와의 접촉을 막아 녹을 방지합니다. 그러나 스테인리스도 절대 녹슬지 않는 것은 아닙니다. 염분, 산성 물질, 해수 등 특수한 환경에서는 이 보호막이 손상되거나 파괴되어 녹이 슬 수 있습니다. 따라서 스테인리스는 녹에 매우 강하지만 조건에 따라 부식될 가능성은 있습니다.
화학
Q. 수압을 이용해서 핵실험을 한다고 하는데 이게 맞았나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.수압을 이용해 핵폭발을 일으킨다는 주장은 과학적으로 근거가 부족합니다. 핵폭발은 핵분열이나 핵융합 반응을 통해 발생하는 것으로, 엄청난 에너지를 순간적으로 방출하는 현상입니다. 반면, 수압은 물의 깊이에 따라 증가하는 정적인 압력일 뿐, 핵반응을 유도할 수 있는 조건은 아닙니다.다만, 핵실험을 물속에서 하는 경우는 있었습니다. 예를 들어, 미국은 과거 바다나 수중에서 핵실험을 진행한 적이 있는데, 이는 핵무기의 수중 폭발 효과를 실험하기 위한 목적이었습니다. 하지만 이 경우에도 수압이 핵폭발을 유도한 것이 아니라, 단지 실험 환경이 물속이었을 뿐입니다.
화학
Q. 지역난방공사 건물 주변가면 엄청난 연기가 나던데 그게 무슨연기인가요??
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.지역난방공사 건물 주변에서 보이는 하얀 연기는 대부분 ‘백연’ 현상입니다. 이건 사실 연기가 아니라 수증기입니다. 고온다습한 배기가스가 차가운 외부 공기와 만나면서 수증기가 응결되어 마치 연기처럼 보이는 거죠. 겨울철에 입김이 하얗게 보이는 원리와 똑 같습니다.이 백연은 인체에 해로운 물질이 포함된 매연과는 다릅니다. 냄새도 거의 없고, 색도 하얗기 때문에 불이 나거나 유해가스가 나오는 상황과는 구별됩니다. 한국지역난방공사 같은 곳에서는 배출되는 가스를 여러 단계로 정화하고, 24시간 실시간 감시 시스템을 통해 환경부에 데이터를 전송하고 있습니다.다만, 드물게 검은 연기가 나오는 경우도 있는데, 이는 설비 점검 중이거나 긴급 정지 상황에서 일시적으로 발생할 수 있는 불완전 연소 때문일 수 있습니다. 이런 경우도 대부분 짧은 시간 내에 제어되며, 지속적인 문제가 되지 않도록 관리되고 있습니다.
화학
Q. 석유에서 어떻게 자동차 기름으로 바뀌나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.석유는 땅속에서 채굴되는 원유 형태로는 곧바로 연료나 윤활유 등으로 사용할 수 없습니다. 따라서 원유를 우리가 사용하는 휘발유, 경유, 등유, LPG 같은 다양한 석유 제품으로 만들기 위해 정유 과정을 거치게 됩니다. 정유 과정에서는 여러 단계의 작업이 연속적으로 이루어집니다.먼저, 분별 증류가 이루어지는데, 원유를 가열하여 끓는점의 차이를 이용해 여러 성분으로 나누는 과정입니다. 이 과정에서 낮은 온도에서 기화되는 가벼운 성분은 LPG나 휘발유 성분이 되고, 중간 온도에서는 등유와 경유, 높은 온도에서는 중유나 아스팔트 성분이 분리됩니다.그다음은 탈황 과정이 진행됩니다. 원유와 그 부산물에는 황 성분이 포함되어 있어 이를 제거하지 않으면 연소 시 대기오염 물질인 이산화황이 발생합니다. 이를 방지하기 위해 수소와 반응시켜 황을 황화수소 형태로 만들어 제거하는 작업을 수행합니다. 또한, 개질 과정이 있습니다. 이 과정에서는 단순한 탄화수소 분자를 더 복잡한 구조의 분자로 변화시켜 연료의 성능을 높입니다. 아울러 분해 과정도 이루어집니다. 이 과정에서는 분자량이 큰 무거운 탄화수소를 고온, 고압, 또는 촉매를 이용해 분자량이 작은 가벼운 탄화수소로 분해합니다. 이렇게 하면 휘발유와 같은 유용한 성분을 더 많이 생산할 수 있습니다.마지막으로 혼합 과정이 이루어집니다. 정제된 다양한 성분을 적절히 혼합하여 우리가 사용하는 휘발유, 경유, 항공유 등으로 완성하며, 품질 규격을 맞춥니다.