일상의궁금증에화학의시선으로답하다
어린아이들은“왜?”라는질문을달고사는시기가있다.“왜무지개가생기는거야?”“왜식물은초록색이야?”“왜전자레인지에넣으면따뜻해지는거야?”어른이되고나서도당연한듯지나쳤던것들에문득궁금증이생기기도한다.“왜페트병은페트병이라고부르지?”“접착제는어떻게물건과물건을붙이는거지?”“왜오로라는극지방근처에서만볼수있을까?”바쁘다는핑계로일부러찾아보지않지만우리를둘러싼세계에대해질문이떠오른다.《오늘도화학》은어른들이궁금해할일상의궁금증에화학적관점으로답을알려주고자한다.어렵고낯선화학이아니라우리를둘러싼세계와연관된화학지식은새로운깨달음을주기도하고,새로운궁금증을불러일으키기도한다.화학지식을하나씩더해우리를둘러싼세계의비밀을조금씩발견해보자.
화학을이해하며세상을이해한다
화학의화(化)는‘무엇무엇이되다’,‘어떤성질또는상태로바뀌다’라는의미를가지고있다.이는단순히대신하거나교체하는게아니라모습이나성질이완전히바뀐다는것을의미한다.화학은이러한변화가왜일어나는지,어떻게일어나는지,변화의시작과끝은어디인지를찾고자하는학문이다.식물은태양빛을에너지원삼아스스로화학에너지를만들어내고,오랜옛날에살았던플랑크톤이나식물,조류가땅속에묻혀화석연료가된다.이러한화학적변화의과정은우리의의식주,그리고일상과밀접하게연결되어있기에화학을이해하면세상을좀더이해할수밖에없다.매일우리의눈앞에펼쳐지는세상의다채로운변화에는화학이영향을미치고있고,그영향을파악하는일은우리의일상,건강,직업,미래와도연결되어있다.우리삶의현재와미래,그리고올바른방향을찾기위해서도화학이필요한이유가아닐까.
새로운시대를위해화학의세계를공부하다
지금우리의이익을위해서만화학이필요한것은아니다.지속가능한미래를위해서도화학은필수다.프레온가스와환경오염으로오존이사라지고있는이시점에오존에영향을미치지않는기술은필수적이며,최근가장큰화두가되고있는기후변화를일으키는화석연료를줄이기위해식물자원이나태양열을이용하는기술이개발중이며,인류를위협하는가장무서운병인암을치료하기위해새로운방식의항암제가연구중이다.화학은우리의일상을지키기도하지만,우리의미래가지속가능한방식으로나아가도록도와준다.이제,화학과함께걸어가야하는삶은선택이아니라필수일수밖에없다.
책속에서
‘화학물질’이라고하면더럽다,위험하다,기분나쁜냄새가난다며안좋게보는사람도많습니다.예전에올리브유를주제로한강연에서고급올리브유는좋은향이나지만,저렴한올리브유는화학물질냄새가난다는말을듣고‘화학물질이그런이미지라니’하고실망한적이있습니다.사실고급이든저렴하든똑같이화학물질냄새가납니다.유기농은쉽게말하면화학비료를쓰지않고농작물을키우는방식입니다.그런데식물이영양분으로흡수하는물질은암모늄염또는질산염이고,유기농비료도땅속미생물의분해
작용으로화학비료와같은성분으로바뀌고나서야식물의영양이됩니다.이러한사실을알고있으면,이미지만으로화학비료를나쁘게취급할수없습니다.
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지구를물의행성이라고도부르지요.지구표면에는방대한양의물이있고바다가지구의표면적중70%를차지하고있기때문인데요.바닷속에서최초로생명이탄생했으며우리의몸무게중약60%는물입니다.물은이처럼생명체와깊은관련이있는데다없어서는안될화학물질이지만,사실화학적으로는여느물질과굉장히다른물질이기도합니다.일단물은끓는온도(끓는점)가굉장히높습니다.일반적으로분자가무거울수록끓는점도높습니다.
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DNA는생물의세포하나하나에들어있습니다.생식세포의DNA는생물이그생물로존재하는데필요한모든정보를다음세대로전하는역할을합니다.한편세포의대부분을차지하는체세포의DNA는세포안에서만들어지는단백질의설계도역할이며유전과는관계없습니다.사람으로말하자면같은세포라도신경세포와심장세포의기능이다른이유는그세포에서발현될DNA의정보가다르기때문입니다.
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당시의염료는식물은물론동물,해산물등의생물로부터극히소량밖에추출할수없었기때문에하나같이매우비쌌습니다.퍼킨이합성한염료의원료는아닐린과아닐린의유사체였습니다.이는석탄에서석탄가스나코크스를만들때생성되는부산물인콜타르에들어있는화합물이었기에따로구할필요가없었습니다.합성반응역시퍼킨이자기집에서실험한결과를보고상상할수있었다시피오늘날에는전문가가아니더라도해낼수있을만큼간단한실험이었습니다.실제로여러대학에서학부생실험과정의초기단계로아닐린의합성을배웁니다.고급염료가매우싼가격에풀리면서일반시민들도선명한색의옷을입게된것도이시기부터입니다.
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냄새를느끼는이유는코점막에있는수용체단백질의독특한삼차원구조에화학물질이딱달라붙기때문입니다.화학결합은아니므로농도가낮으면화학물질이수용체로부터떨어져나가면서냄새를잘못맡게됩니다.향수에는다양한성분이들어있는데,서로휘발성이다르면향수를뿌린직후와한시간뒤에다른향기가납니다.
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