안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
Q. 고무에 황을 넣고 열을 가하면 왜 굳어지는건가요?
고무에 황을 넣고 열을 가하면 황 원자가 고무 분자들 사이에 결합을 형성하며 교차 연결됩니다. 이 과정은 "가황"이라고 부르는데요. 분자 구조가 단단히 결합되어 고무가 더 강하고 탄력 있게 변하는 원리입니다. 이 현상은 19세기에 찰스 굿이어가 우연히 발견했는데 고무와 황 혼합물이 우연히 뜨거운 표면에 닿아 굳어진 것을 관찰하면서 시작되었습니다.
Q. 고무를 가황시키려고 여러 촉진제나 지연제를 집어넣는데 이런 물질들은 사람에게 해가 될까요?
고무의 가황 과정에서 사용하는 촉진제와 지연제는 종류에 따라서 인체에 유해할 수 있는데요. 특히 가루 형태로 존재하는 일부 화학 물질들은 호흡기 자극, 알레르기, 피부 염증 등을 일으킬 수 있기 때문에 반드시 조심해야 합니다. 단기적으로는 괜찮을지 모르겠지만 장기적으로 발암 위험이 높기 때문입니다. 작업 환경에서는 환기, 보호 장비 사용 등 안전 조치가 필요하며 이를 통해 노출을 최소화하는 것이 중요합니다.
Q. 용접을할때 긴 쇠꼬챙이를 대는 이유가있나요?
용접 시 사용하는 얇은 쇠꼬챙이 같은 물체는 용접봉 또는 용접 전극이라고 하는데요. 이 용접봉은 용접에 필요한 전류를 전달하고 고온에서 용융되어 모재와 결합합니다. 용접봉은 용접부를 보호하는 역할을 하게 됩니다. 대부분의 용접에서 용접부의 산화나 오염을 방지하기 위해 용접봉 끝에서 발생하는 슬래그가 용접부를 덮어주고 일부 용접 방식에서는 용접봉이 금속 이온을 추가해 합금 성분을 보강하거나 강도를 높이는 역할을 하기도 합니다.
Q. 화학과 화학 공학은 어떤 차이점이 있는 것인가요?
화학과 화학공학은 서로 밀접하게 관련되었지만 분야는 서로 다른데요. 화학은 물질의 성질, 구조, 반응 등에 대해 연구하는 순수 학문으로 주로 실험을 통해 이론을 발전시키는 것을 주 목적으로 합니다. 반면에 화학공학은 화학 반응과 물질의 변화 과정을 산업적으로 응용하여 대규모 생산 공정을 설계하고 최적화하는 실용 학문입니다. 화학은 기본적인 원리와 이론을 다루는 반면 화학공학은 그 원리를 실제 산업에 적용하는 방법을 연구합니다.
Q. 톨루엔 사용시 주의사항에대해 문의드립니다
톨루엔은 인화성과 독성이 높은 화학물질입니다. 그렇기 때문에 사용 시 환기가 잘 되는 환경에서 작업하고 보호 장비인 장갑, 마스크, 보호안경 등을 반드시 착용하시는 것이 좋습니다. 기본적으로 피부와 눈에 닿지 않도록 주의하고 사용 후에는 손을 깨끗이 씻어야 합니다. 톨루엔의 증기는 인체에 유해하므로 특히 밀폐된 공간에서 흡입하지 않도록 주의하셔아 하며 화기를 멀리해야 합니다. 인화점은 약 4.4°C로 매우 낮아 쉽게 불이 붙을 수 있으므로 인화성 관리에 주의가 필요합니다.