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수소 결합은 분자 간 인력을 강하게 만들지만, 공유 결합과 비교했을 때 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.수소결합과 공유결합은 결합의 대상이 원자냐 분자냐의 차이를 가지고 있습니다.수소결합은 수소를 포함하고 있는 분자간의 결합이고 내부 분자들 사이의 인력차이로 인해 발생하는 힘이고 공유결합은 원자간의 결합으로 전자쌍을 공유함으로 만들어지는 결합이기에 수소결합보다 훨씬 강력합니다.물 H2O 분자간의 결합은 수소결합이고 H2O 분자 내부의 O 와 H 의 결합이 공유결합입니다. 이를 활성화에너지로 비교하면 수소결합은 10~30kJ/mol 이고 공유결합은 200~1000kJ/mol 입니다.그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.24
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금속 결합에서 자유전자가 금속의 성질과 어떻게 연결되나요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.금속의 성질은 금속안에 존재하는 자유전자의 흐름으로 해석할 수 있습니다. 이러한 자유전자의 흐름을 전자바다모형이라고 부르고 있습니다.크게 전기전도성 / 열전도성 / 연성이 금속의 성질이라 할 수 있는데 이러한 자유전자가 있으므로 금속에 전압을 걸면 이 자유전자가 전류를 만들어 전자가 이동할 수 있게 됩니다. 열 전도성 역시도 금속 외부의 열원을 내부의 자유전자가 흡수하여 이렇게 되면 자유전자의 운동에너지가 커지는데 주변의 자유전자와 충돌하여 열을 전달하게 됩니다.연성의 경우도 외력에 의해 양이온인 금속이온의 위치가 변경되더라도 그 사이를 자유전자가 채워주기에 서로 깨어지지 않고 늘어나는 것 입니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.24
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전작권 전환이 실제로 우리 생활에 어떤 의미일까요
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.화학분야에 물어보실 질문은 아닌거 같은데 제가 아는 선에 답변을 드리겠습니다.사실 전시작전권 관련해서는 체감을 하면 안되는 영역이긴 합니다. 국방과 안보와 관련된 문제이기 때문에 만약 이것이 체감된다면 매일매일 북한의 위협과 도발, 작은 국지전 등을 통해서 생명의 위협을 느껴야 하기 때문입니다. 이렇게 되면 이렇게 답변을 다는 것과 같은 일상생활은 불가능 해집니다.전시작전통제권은 유사시에 작전에 대한 지휘권을 한국이 갖겠다고 하는 것인데 현재는 한미연합사령관이 전작권을 가지고 있습니다.전작권을 우리가 갖는다는 의미는 우리는 충분히 강하며 북한이건 어느나라건 도발을 해도 자주적으로 막아내겠다는 의미입니다. 이 전환 자체가 미국을 철수시킨다는 의미는 아닌데 계속 그쪽으로 연결을 지어서 호도하고 있지만 실제로는 미군 철수와는 관계가 없습니다.현재 매년 50조이상의 비용이 국방비로 지출되는데 북한의 경우 2조남짓 하여 우리는 25배 이상을 지출하고 있습니다. 이러한 금액차이를 미루어봐도 미군을 제외하고 북한과 전쟁을 해도 우리나라는 밀리지 않을정도로 막강한 국방력을 가지고 있기 때문입니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.24
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기후변화가 작물의 생산량과 이에 미치는 영향과 전략은 무엇인가요
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.예상하신대로 지속적인 대기온도 상승으로 단순한 연평균 기온 상승 뿐 아니라 대기의 불안정으로 다양한 기상이변이 발생하고 있습니다. 이는 극지방과 적도지방 사이의 온도차이가 줄어들어, 온도차이에 의한 대기의 순환, 즉 고기압에서 저기압으로의 공기의 이동이 정체되어 여러가지 이변들이 발생하고 있습니다. 이에 따라 단순한 기온 상승으로 인한 작물의 생육주기의 변화 뿐 아니라 짧은 시간의 기후변화, 극한/폭염 등이 발생하여 작물이 생장에 큰 영향을 키찌고 있습니다. 또한 강우량 또한 예상할 수 없어 실외에서 키우는 작물들의 수확량을 갈수록 줄어들고 있습니다.이에대한 대책은 최대한 기후를 예측하여 실외 농업에서 iot, 인공지능을 활용하여 기후예측, 일사량, 비료, 수분 등을 최적화 하는 것이 필요하고 기후나 가뭄에 강한 신품종을 만들어야 할것입니다.또한 스마트 팜이라고 하여 최대한 많은 작물을 실내에서 대량 생산 할 수 있는 기술도 개발하고 있습니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 환경·에너지
25.09.22
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안동 찜닭은 간장에 채소와 닭고기를 절여서 염장한 뒤에 보존했다가 요리를 한 전통음식이었나요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.그렇지 않습니다. 고등어 처럼 소금에 절이는 염장을 했던 이유는 장거리 이동이나 장시간 보관을 위해서 했던 발효법 입니다. 하지만 안동찜닥은 고등어 절임을 만들던 시기부터 존재 하던 음식은 아닙니다.1980년 경 안동 옛시장인 닭골목에서 만들어진 음식으로 당시 튀김닭을 활용한 후라이드, 양념 통닭등이 유행하였는데 이에 다른 형태의 닭요리를 연구하다 만들어진 것이 안동 찜닭이라고 알려져 있습니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학공학
25.09.22
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의약품 합성에서 chirality(거울상 이성질체) 제어가 중요한 실제 사례에는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.아마 수업시간에 동일한 예를 배울것이라 생각됩니다.탈리도마이드 라는 의약품인데 임산부의 입덧을 치료하기 위한 치료제 였습니다.이 약은 거울상 이성질체인 R 형과 S 형이 혼합된 상태로 판매되었습니다.안타깝게도 R 형에서만 입덧 완화효과가 있었고 반면에 S 형에게는 입덧 완화효과가 없었고 기형아를 유발하는 부작용이 있었습니다.당시 이성질체의 인체 적용에 대한 메커니즘이 규명이 정확하게 되지 않은 상태였기에 수많은 기형아를 탄생시키는 비극이 발생했었습니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.22
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아민(–NH₂)과 아마이드(–CONH₂)는 모두 질소를 포함하는데, 염기성이 서로 다른 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.아민과 아마이드 모두 염기성을 띄고 있는데 아민의 염기성이 높은 이유는 공명효과 때문입니다.공명효과는 분자내부에 있는 파이결합이나 비공유전자쌍 때문에 전자가 분산되어 안정화되는 효과를 말합니다.아민의 경우는 질소가 비공유 전자쌍을 가지고 있어 이것을 수소양성자에게 전달하여 염기성으로 작용합니다.반면 아마이드 역시 질소가 비공유 전자쌍을 가지고 있지만 질소가 C=0 의 카르보닐기에 연결되어 있어 이 카르보닐기의 산소원자가 전기 음성도가 높기에 질소의 비공유 전자쌍을 끌어당겨 공명효과를 나타내게 됩니다.이 공명효과 때문에 질소의 비공유 전자쌍이 분산되어 전자 밀도가 감소하게 되는데 이때문에 질소가 양성자를 받아들이는, 염기성의 능력이 낮아지기 때문입니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.22
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공명효과와 유도효과는 분자의 산·염기 성질에 어떻게 작용하나요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.공명효과와 유도효과, 모두 분자간의 힘에 대한 효과들로 분자의 안정화도에 영향을 미쳐 산과 염기성을 변화시킬 수 있습니다.공명효과는 분자안에 있는 파이결합이나 비공유 전자쌍들이 분산되면서 분자의 구조가 안정되는 효과 입니다. 해당 공명효과는 산성에서는 양성자를 잃은 짝염기가 공명효과를 띄게되면 음전하가 분산되면서 짝염기가 안정화되어 양성자를 더욱 잘 내어놓게 되어 산성도가 올라갑니다.염기성에서는 양성자를 받아 만들어진 짝산이 공명구조를 가질 경우 역시나 양전하가 분산되어 안정되는데 양성자를 받으려는 힘이 약해지므로 염기성은 반대로 감소합니다.유도효과는 전기 음성도 차이로 전자가 편향되는 현상인데 원자 근처에 있을 수록 전자밀도가 낮아지는 것 입니다.산성에서는 전기음성도가 큰 원자가 산성에서 만들어지는 짝염기에 가까이 있으면 음전하를 끌어당겨 음전하를 공명효과처럼 분산시켜서 안정화 시키게 되어 산성도가 증가합니다.염기성에서는 만들어지는 짝산 근처에 전기음성도가 큰 원자가 있으면 양전하를 안정화시켜 양성자를 받으려하는 경향이 낮아지기에 염기성은 낮아집니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학
25.09.22
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접착제가 붙었을 때 제거할 수 잇는 방법??
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.접착제 중에서 순간접착제의 경우가 피부에 노출되었을 경우 가장 큰 피해를 입힙니다. 피부가 벗겨지거나 최악의 경우 눈에 들어갈 경우 실명까지 이어질 수 있기 때문입니다.순간접착제는 시아노아크릴레이트계 란 성분으로 되어 있는 아세톤으로 녹일 수 있습니다. 네일 아트를 하시는 경우 가지고 계시는데 해당 원액을 노출된 부위에 바르면 일정 시간은 색이 하얗게 변하면서 떼어낼 수 있습니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 화학공학
25.09.21
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인공지능의 발전은 어디까지 갈까요?
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.인공지능이 활발해진 미래를 예상하는 것은 사실 오래전부터 해왔습니다.특히나 시각적으로 표현한 것들이 바로 공상 소설과 sf 영화 입니다. 실제로 영화에서는 재미를 위해 극단적으로 표현을 하긴 하였지만 인공지능이 만들어낼 인류가 편안하게 지낼 수 있는 유토피아와 터미네이터와 같이 기계가 인간을 지배하는 디스토피아의 미래를 그리기도 하였습니다. 저는 기계가, 인공지능이 인류를 지배하는 것은 불가능하다고 생각합니다. 많은 학자들 역시도 불가능을 말하고 있습니다. 인공지능이 지금 너무 편리하고 정확한 나머지 맹신하는 경향이 있지만 실제로 인공지능은 많은 허점을 품고 있으며 인공지능은 인간이 학습시킨 데이터를 바탕으로 사람이 만들어낸 도구 이기 때문입니다. 그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
학문 / 환경·에너지
25.09.21
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