히미 오와 함께하는 탄소화합물 가상탐구

히미 오와 함께하는 탄소화합물 가상탐구

$18.75
Description
히미 오! 탄소화합물은 탄소 원자를 기본 골격으로 하고 있는 화합물이다. 우리 주변에는 탄소 원자를 포함하는 물질들이 많이 있어. 예로 3대 영양소인 탄수화물, 지방, 단백질뿐 아니라, 비타민과 의식주와 관련된 많은 물질들이 탄소화합물로 이루어져 있다.

탄소화합물은 현재까지 알려진 118개의 원소 중에서 탄소를 포함해서 단지 몇 종류의 원소로 구성되어 있는 것을 알 수 있다. 탄소화합물은 탄소, 수소, 산소, 질소, 그리고 할로겐(플루오린, 염소, 브로민, 아이오딘) 원소로 구성되어 있다.

탄소화합물을 어떻게 공부해야 할까?
먼저 분자모형으로 탄소화합물 구조를 나타내면 좋을 것 같아! 눈으로 볼 수 없는 구조를 분자모형으로 나타내 보면 탄소화합물의 구조에 숨어 있는 규칙성을 찾을 수 있을 것이다. 그리고 탄소화합물의 성질은 그 구조와 밀접한 관련성이 있다. 탄소화합물의 구조가 조금만 바뀌어도 탄소화합물의 성질이 크게 변하기도 한다.

예로, 살리실산(salicylic acid)과 유사한 구조를 갖는 아스피린(아세틸 살리실산, acetylsalicylic acid)은 살리실산과 비슷한 약효가 있지만, 위장 장애를 일으키는 살리실산의 부작용이 없어서 오늘날까지 살리실산 대신에 해열 진통제로 사용되고 있다.

히미 오! 탄소화합물의 구조를 알면 탄소화합물의 성질이나 반응성을 예측하는 데 도움이 될 것이다.
저자

오진호

부산대학교 화학과를 졸업하고 포항공과대학교에서 박사학위를 받았고, 현재 카이스트부설 한국과학영재학교에서 화학을 가르치고 있다. 학생들이 물질의 성질을 물질의 구조와 연계해 물질의 성질과 반응성을 이해하면서 조금 더 재미있게 화학의 세계에 발을 디딜 수 있도록 안내하고자 한다.

목차

들어가는 말

Structure. 탄소화합물의 구조
Structure1. 알케인 화합물의 구조
Structure2. 알케인 화합물의 구조이성질체 구조
Structure3. 알케인, 알켄, 알킨 화합물의 구조
Structure4. 방향족 화합물의 구조
Structure5. 알코올과 에터 화합물의 구조
Structure6. 알코올, 아민, 알킬 할라이드 화합물의 구조
Structure7. 알데하이드와 케톤 화합물의 구조
Structure8. 카복실산 유도체 화합물의 구조
Solubility1. 용매 분자로서 탄소화합물
Drug Synthesis1. 아세틸 살리실산(아스피린) 합성
Dye Synthesis1. 메틸오렌지 합성
Dye Synthesis2. 메틸오렌지II 합성
Ester Synthesis1. 메틸벤조에이트 합성
Oxidation Reaction1. 탄소화합물의 산화 반응
Oxidation Reaction2. 알코올의 산화 반응1 (사이클로헥사논의 합성)
Oxidation Reaction3. 알코올의 산화 반응2 (벤즈알데하이드의 합성)
Reduction Reaction1. 알데하이드의 환원 반응1 (벤질 알코올의 합성)
Reduction Reaction2. 나이트로 벤젠 화합물 환원 반응1 (아닐린의 합성)
Amide Synthesis1. 아세트 아닐라이드의 합성
Aromatic Electrophilic Substitution Reaction1. 메틸 메타나이트로벤젠의 합성
Hydrolysis1. 가수분해 반응 (살리실산의 합성)
Aldol Condensation Reaction1. 트랜스, 트랜스-다이벤질리딘 아세톤 합성
Cyclopentanone Synthesis1. 2,3-다이사이클로펜타-2-엔온 합성
Diels-Alder Reaction1. 시스 노보란-5,6-엔도다이카복실 무수물 합성

출판사 서평

히미 오와 함께 탄소화합물 가상탐구 활동을 시작해 보자!
히미 오는 탄소화합물을 좋아하는 학생이야

이 책은 탄소화합물에 대한 설명과 탄소화합물의 합성에 대한 가상탐구 활동을 소개하는 내용을 담고 있다.

탄소화합물의 기본 구조와 그 성질의 관계에 대해 간단히 설명하고 있다. 또한, 아스피린과 살리실산의 구조적 차이로 인해 발생하는 약효와 부작용의 예시를 들어 구조와 성질의 연관성을 강조하고 있다. 이를 통해 탄소화합물의 구조를 이해하면 성질과 반응성을 예측하는 데 도움이 될 수 있다는 점을 이야기한다.

가상탐구 활동으로는 탄소화합물 합성에 관련된 여러 단계를 나누어 설명하고 있다. 반응물과 생성물의 구조 확인, 반응 혼합물 만들기, 반응완료 시점 예측, 반응 혼합물에서 생성물 분리, 실험기구 확인, 생성물 합성 실험 설계, 개념 확인 등 다양한 활동을 소개하고 있다. 이를 통해 학습자는 탄소화합물 합성에 필요한 기술과 과정을 가상적으로 경험하고 학습할 수 있을 것이다.

또한 저자는 탄소화합물 합성 과정에서의 안전성과 환경 친화성에 대한 언급도 하고 있다. 실험과정에서의 열 변화, 환기 시설 및 폐시약 처리 등 안전한 실험 환경을 고려하는 내용을 강조하였다.

이 글은 탄소화합물에 대한 기본 개념과 탄소화합물 합성에 대한 가상탐구 활동을 소개함으로써 학습자가 탄소화합물에 대한 이해를 높이고 실험적인 학습을 경험할 수 있도록 돕는 유익한 책이다.