전자 썸네일형 리스트형 [11강 화학 물질을 찾아서] 크로마토그래피와 전자현미경 1. 크로마토그래피(chromatography) 검은색 잉크에 물을 떨어트리면, 잉크가 번져나간다. 놀라운 점은 검정색 뿐 아니라 푸른색과 붉은색으로 보이는 부분까지 보인다는 것이다. 이런 현상은 크로마토그래피에 의한 것인데, 이는 혼합물의 여러 성분들이 용매 상에서 매개체와 상호작용하여 그들의 화학적 성질에 따라 분리되도록 하는 방법이다. 검은색 잉크는 잉크의 여러 성분이 물과 함께 이동하면서 종이와 상호작용하는 정도에 따라 각각 분리된 예이다. 세상은 혼합물로 가득 차 있는 공간이다. 마요네즈는 에멀젼으로 분류되는 혼합물이며, 오일-식초 드레싱은 현탁액으로분류되는 혼합물이다. 크로마토그래피는 다양한 미지의 혼합물을 분석하고 구성요소를 눈으로 보는 데에 큰 도움이 된다. 분석하고자 하는 혼합물은 분석물.. 더보기 [6강 원자 속으로] 동위 원소와 방사능 1. 동위원소란? 일반적으로 동위원소(isotope)는 같은 원소가 다른 크기로 존재하는 것을 말하는데, 크기에서 오는 차이 때문에 동위 원소는 서로 다른 성질을 갖게 되고 , 유용하게 이용될 수 있다. 특정 원소와 그 동위원소는 분명히 같은 원소이지만 중성자의 수가 다르다. 원소는 원자 번호, 또는 양성자 수를 통해 구별되고 숫자가 붙여지기 때문에 중성자를 얻거나 잃어도 원소 자체가 변하는 것은 아니다. 하지만 원자량이 차이가 있기 때문에 원소의 특성이 변하게 되는 것이다. 이는 전자를 얻거나 잃어서 형성된 이온과는 다른 것이다. 전자의 질량은 매우 작아 별 차이가 없기 때문이다. 특정 원소의 각 동위원소는 원자량이 다르기 때문에, 주기율표상에 표기되는 원자량은 그 원소에 존재하는 서로 다른 동위 원소.. 더보기 [5강 에너지] 화석연료와 전기 1. 화석연료에 대하여 천연가스, 석탄, 석유 등의 화석 연료는 고생대에 지구를 뒤덮었던 식물과 동물, 미생물의 잔해이다. 2억 5천만 년 전에 동식물이 죽으면서 그 잔해가 호수, 늪, 바다 등에 가라앉아 토탄(peat)이라는 부드러운 물질로 분해되었다. 시간이 흐르면서 그 위에 여러 겹의 지층이 쌓이고, 쌓인 지층의 무게로 인해 수분이 빠져나가면서 탄소 성분만 남게 되었다. 산업혁명이 일어남에 따라 공장을 가동시킬 수 있는 어마어마한 양의 연료가 필요하게 되자, 사람들은 두꺼운 지층을 파서 기름을 채취하고, 석탄이 풍부한 지층을 찾기 위해 산속 깊숙이 탄광을 뚫었으며, 천연가스를 얻기 위해 두꺼운 바위 층을 뚫었다. (이러한 연료들은 대부분이 탄소와 수소원소로 이루어졌기 때문에 화학명으로는 탄화수소로 .. 더보기 [4강 화학 변화] 연소와 분해, 산화와 환원 1. 연소와 분해 연소와 분해를 함께 다루는 이유는 두 경우 모두 새로 만들어지는 결합보다 깨지는 결합이 더 많다는 점에서 유사하기 때문이다. 대부분의 연소와 분해 반응은 매우 격렬한데, 이는 에너지와 엔트로피라는 두 개의 엔진이 반응을 촉진하기 때문이다. 반응은 주변의 에너지를 방출하는 방향을 선호한다. 우리 주변에는 주로 격렬한 반응들이 많지만, 타르타르 크림과 제빵 소다의 반응처럼 에너지를 공급받아야하는 화학 반응도 있다. 타르타르 크림과 제빵 소다를 물에 따로 녹인 후 실온과 가만히 놓아두었다가 비닐봉투에 같이 넣어 손목을 감싸면, 손목이 차가워지는 것을 느낄 수 있다. 그 이유는 반응이 일어나면서 에너지를 공급받아야 하기 때문에 주변의 열을 빼앗아가기 때문이다. 즉, 반응이 효과적으로 일어나기 .. 더보기 [3강 다양한 상태의 물질] 전자가 모든 것을 결정한다. 1. 오비탈과 물 분자에 관하여 오비탈을 정해진 공간이자 영역이라고 가정하는 것이 편하긴 하지만 사실 모양이 변하는 구름에 가깝다. 구름의 모양이 시시각각 변하듯이, 오비탈 내에 있는 전자들도 내부적, 외부적 전기장에 반응하여 변할 수 있다. 앞 포스팅에서도 이야기했듯이, 물 분자의 모양은 V자 형태이기 때문에 전자 분포가 균일한 구형을 이루지 못한다. 이 때문에 물은 내부 자기장을 형성하게 되고, 산소의 전기 음성도가 수소보다 크기 때문에 분자 내의 전자들을 산소가 수소보다 더 강하게 끌어당긴다. 전자 공유에서 나타나는 이러한 불균형 때문에 물 분자는 한쪽이 다른 쪽에 비해 음전하가 강한 쌍극자가 된다. 마치 자석처럼 한 쌍극자의 양전하 쪽은 다른 쌍극자의 음전하 쪽으로 이끌리는데, 이런 쌍극자 사이의.. 더보기 이전 1 다음