아이스팩의 작동 과정에서 일어나는 반응 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.휴대용 즉석 아이스팩은 고체 물질이 물에 녹을 때 주위의 열에너지를 급격히 흡수하는 흡열 반응을 이용한ㄷㄴ 원리입니다.아이스 팩 내부에는 고체 화합물 가루와 물이 담긴 작은 비닐 주머니가 분리되어 들어 있으며, 팩을 주먹으로 치거나 주물러 내부 물주머니를 터뜨리면, 물이 흘러나와 고체 가루와 섞이면서 용해 반응이 시작됩니다. 흡열 반응의 화학적 원리는 고체 결정이 물에 녹는 과정은 에너지 흡수와 방출이 동시에 일어나는 경쟁 과정입니다. 고체 결합을 깨뜨려 이온이나 분자로 분리하는 데 열에너지가 필요합니다. 이때 분리된 이온이나 분자가 물 분자와 결합하면서 열에너지를 방출하며, 아이스팩에 쓰이는 물질은 결합을 깨는 데 필요한 에너지가 방출되는 에너지보다 훨씬 큽니다. 따라서 부족한 열을 외부에서 강제로 빼앗아 오면서 순식간에 온도가 0°C 안팎까지 떨어집니다.아이스 팩은 재사용이 불가능한데, 그 이유는 고체 가루가 물에 모두 녹아 액체 상태가 되면 용해 반응이 완료되어 더 이상 열을 흡수할 수 없습니다. 다시 냉동실에 넣어도 물이 얼 뿐 화학적 흡열 반응이 재현되는 것은 아니므로 일반 젤형 아이스팩과 달리 일회성으로만 작동합니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
스레이트의 성분과 인체에 미치는 영향이 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.과거 지붕재료로 널리 쓰인 석면 슬레이트는 시멘트와 석면을 혼합해 고압으로 압축 형성한 건축 자재입니다. 과거 새마을 운동 당시 단열성과 내구성이 뛰어나고 가격이 저렴해 전국적으로 보급되었으나, 석면의 치명적인 독성이 밝혀지면서 규제 대상이 되었습니다.슬레이트의 주요 성분인 시멘트는 슬레이트의 외형과 기본 강도를 유지하는 결합재료 역할을 합니다. 그리고 석면은 내열성, 단열성, 불연성을 높이기 위해 섞은 천연 광물 섬유입니다. 슬레이트에는 주로 백석면이 사용되었습니다.슬레이트가 인체에 미치는 영향은 슬레이트 자체는 단단해 보이지만, 세월이 흘러 노후화되거나 깨지면 눈에 보이지 않는 미세 석면 섬유가 공기 중으로 배출됩니다. 석면은 세계보건기구가 지정한 1군 발암물질로, 호흡기를 통해 체내에 흡입될 경우 다음과 같은 중증 질환을 일으킵니다. 폐나 흉막, 복막에 발생하는 치명적인 악성 종양으로, 석면 노출이 주요 원인으로 꼽히며, 폐 조직 깊숙이 박힌 석면 섬유가 지속적으로 만성 염증을 유발하고 세포를 손상시켜 폐암을 발생시킵니다. 또한,석면으로 인해 폐 조직이 흉터처럼 딱딱하게 굳어지는 만성 섬유화 질환으로, 심한 호흡 곤란을 유발합니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
코로나 시대의 전과 후 무엇의 차이가 있을까요??
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.코로나 시기에 느끼셨던 고립감과 답답함은 수많은 사람들이 공통으로 겪은 솔직한 감정입니다. 팬데믹 이후의 세상은 과거로 단순히 되돌아간 것이 아니라, 표면적인 활기 속에서도 사회 구조와 사람들의 삶의 방식이 완전히 재편된 뉴 노멀의 상태에 가깝습니다.코로나 전후의 주요 변화를 보면 비대면 결제, 배달 플랫폼, 재택·하이브리드 근무 등은 임시 대안에서 완전히 정착된 일상이 되었고, 대규모 회식이나 불필요한 모임은 줄어들고, 개인의 시간과 밀도 높은 소수 관계를 중시하는 경향이 강해졌습니다. 또한, 개인위생 수칙이 습관화되었으며, 감염병이나 면역력 관리에 대한 사회적 감수성이 전반적으로 높아졌습니다.제가 지난주에 제주도 체험학습을 다녀왔는데 코로나 환자가 3명이 발생해서 당황했습니다. 하지만 예전처럼 당횡하지도 않고 감기 환자처럼 마스크 쓰고 방역 수칙 준수 하면서 생활하더라구요. 그러니 향후 코로나가 오더라도 너무 걱정하실 필요까지는 없습니다.
채택 받은 답변
평가
응원하기
전투식량이 스스로 발열하여 음식을 익히는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.전투식량의 발열 원리는 금속 화합물이 물과 만났을 때 급격한 화학 반응을 일으키며 방출하는 발열 반응을 이용하는 것입니다. 불이나 버너 없이도 소량의 물을 붓기만 하면 단 몇 분 만에 80~100°C에 달하는 수증기와 열이 발생합니다. 전투식량에 쓰이는 발열 기술에 대해 설명해 드릴게요.먼제, 마그네슘-철 갈바닉 부식 방식은 한국군 즉각취식형 전투식량이나 미군에서 사용하는 대표적인 방식입니다. 작동 원리는 순수 마그네슘은 물과 천천히 반응하지만, 여기에 미량의 철과 소금을 섞으면 갈바닉 부식이라는 미세한 전기도금 반응이 일어나 마그네슘의 산화 속도가 폭발적으로 증가하는데, 이 과정에서 고온의 열과 수증기가 빠르게 방출됩니다.다음은 생석회 수화 반응 방식으로 민간용 야외 발열 도시락이나 일부 구형 전투식량에서 사용하는 방식입니다. 작동 원리는 생석회가 물을 흡수해 수산화칼슘으로 변하면서 강한 열을 발생시킵니다. 마그네슘 방식에 비해 무게 대비 발열량이 적어 최근 군용 전투식량은 마그네슘 방식을 더 선호합니다.열 전달 및 조리 과정은 발열 봉투 안에 찬물을 부으면 순간적으로 끓는점에 가까운 고온 수증기가 발생합니다. 밀폐된 포장재 내부에서 이 수증기가 음식이 담긴 레토르트 파우치를 감싸며 열을 전달하여 10~15분 만에 내부까지 따뜻하게 데워줍니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
상처가 나고나서 아문 부위가 계속 가렵고 딱딱해졌네요. 왜 이렇게 가렵고 딱딱해 졌는지 궁금하며, 계속 가려워서 긁고 있는데 괜찮은지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.상처 부위가 딱딱하고 가려운 것은 피부가 재가공되며 새살을 만들어내는 자연스러운 회복 과정이지만, 절대 긁으시면 안 됩니다. 긁는 행위는 연약한 조직을 파괴해 흉터를 더 짙고 크게 만들 수 있습니다. 가려움과 딱딱함이 생기는 원인은 상처가 아물 때 우리 몸은 손상된 진피층을 메우기 위해 콜라겐 단백질을 집중적으로 합성합니다. 이 흉터 조직이 아직 부드럽게 정돈되지 않아 뭉쳐있기 때문에 만졌을 때 딱딱하게 느껴집니다. 그리고 상처가 아물면서 손상되었던 미세 신경들이 다시 연결되는데, 이때 발생하는 신경 자극을 뇌가 가려움으로 인식합니다. 또한 새살 표면은 수분 유지 능력이 떨어져 쉽게 건조해지므로 가려움이 심해집니다.하지만 계속 긁게되면, 긁어서 약해진 새살에 상처가 나면 손톱 밑 세균이 침투해 덧날 수 있고, 긁는 물리적 자극은 체내 염증 반응을 다시 유발하여, 콜라겐을 더 과도하게 만들어내고 흉터를 더욱 튀어나오고 딱딱하게 만듭니다.단단함과 붉은 기는 보통 수개월에 걸쳐 천천히 부드러워지지만, 시간이 지나도 튀어나온 정도가 심해지거나 통증·가려움이 그치지 않는다면 피부과를 방문해 흉터 완화 주사 치료를 받는 것이 좋습니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
모기에 물린 상처가 가려워서 긁었더니 피가 났는데, 이 피가 흰 옷에 묻어서 잘 지워지지가 않네요. 어떻게 해 흰 옷에 묻은 피를 지울 수 있나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.옷에 묻은 핏자국을 지울 때 가장 중요한 것은 절대 따뜻하거나 뜨거운 물을 쓰면 안된다는 것입니다. 피 속의 단백질이 열을 받으면 응고되어 섬유에 영구히 착색되므로, 모든 과정에서 반드시 찬물을 사용해야 합니다. 흰 옷에 묻은 피를 제거하는 가장 효과적인 방법을 자세히 설명해 드릴게요.먼저, 약국에서 파는 소독용 과산화수소를 핏자국에 2~3방울 떨어뜨리면, 단백질이 분해되면서 하얀 거품이 일어납니다. 거품이 잦아들 때까지 1~2분 기다린 후, 헌 칫솔이나 손으로 살살 비벼 찬물로 헹궈내면 흰 옷이라 과산화수소의 표백 작용으로 인해 색이 바랠 걱정 없이 가장 확실하게 지워집니다.또 다른 방법으로 핏자국 부위를 찬물로 충분히 적신 뒤, 주방세제를 약간 묻히고 얼룩의 옷 안쪽에서 물을 쏴주며 비벼 주는 것이 좋습니다. 겉면에서 밀어 넣으면 피가 섬유 깊숙이 침투하기 때문입니다.피가 이미 바짝 말랐다면 단백질 분해 효소가 들어있는 리뉴 등 렌즈 세척액을 핏자국에 듬뿍 적셔 10분간 방치한 뒤 찬물로 비벼 빱니다. 렌즈 세척액이 없다면 찬물에 소금을 짙게 탄 소금물에 30분 정도 담가두었다가 세탁해도 단백질이 용해되어 잘 빠집니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
10원짜리 동전과 100원짜리 동전은 색이 다른데요. 동전을 구성하는 성분도 다를 것 같아요. 각각의 동전을 구성하는 성분이 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.10원 동전과 100원 동전은 서로 다른 금속을 섞어 만든 합금 주화로, 들어가는 금속의 종류와 비율에 따라 색상과 무게가 달라집니다.구형 10원 동전은 구리에 아연을 섞은 황동 소재를 사용하여 노란색을 띱니다. 2006년 구리 가격 상승으로 단가가 맞아떨어지지 않아 현재의 소형 적색 동전으로 대체되었습니다. 현재 10원 동전은 알루미늄 소결체 표면에 구리를 얇게 씌운 구조입니다. 외부에 붉은 구리 성분이 그대로 드러나기 때문에 적색을 띱니다. 100원 동전은 구리에 니켈을 섞은 백동 소재를 사용합니다. 구리가 75%나 들어가지만, 니켈 성분이 합금에 포함되면 구리의 붉은 기운이 완전히 사라지고 은백색을 띠게 되어 백색의 동전이 된 것입니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
인산이 식물에 미치는 영향과 결핍 증상에 대해 설명해 주세요.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.인산은 질소, 칼륨과 함께 식물 생육에 필수적인 3대 영양소 중 하나입니다. 식물은 주로 인산이온 형태로 흡수하며, 에너지 대사부터 뿌리 발육, 개화 및 결실에 이르기까지 생욱의 전 과정에 관여합니다. 인산이 식물에 미치는 생리적 영향과 결핍 시 발생하는 증증에 대해 설명해 드릴게요.인산은 광합성과 호흡 작용을 통해 얻은 에너지를 저장하고, 이를 신체 각 부위로 이동시켜 성장에 필요한 화학 반응에 공공하며, 유전 정보를 전달하고 단백질 합성을 관여하는 DNA와 RNA의 뼈대를 이룹니다. 또한, 세포막을 구성하는 인지질의 성분으로서 세포의 구조적 안정성을 유지하고 생체막 기능을 지원합니다.그리고 발아 직후 및 생육 초기에 잔뿌리의 발생과 신장을 강력하게 유도하며, 뿌리의 흡수 면적을 넓혀 양분과 수분의 흡수율을 높입니다. 이외에도 꽃눈 형성을 촉진하고 개화 시기를 앞당기며, 수정률을 높여 결실을 돕고, 종자와 과실의 성숙을 촉진하여 수확물의 품질을 향상시킵니다.인산 결핍 시 나타나는 증상으로 인산은 식물 체내에서 이동성이 매우 높기 때문에, 양분이 부족해지면 새로 자라는 어린 잎으로 인산이 재배치됩니다. 따라서 결핍 증상은 오래된 아랫잎에서 먼저 발생합니다. 잎과 줄기의 적자색 변하고, 생육 억제되며 식물체가 왜소해지는 현상이 나타납니다. 이외에도 뿌리 생육이 불량하며, 개화와 결실이 늦어집니다.
채택 받은 답변
5.0 (1)
응원하기
생리가시작전에배가왜인게아프면서생리통이왜인케심해질까요
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.생리 시작 전부터 배가 아프고 생리통이 심해지는 주원인은 자궁을 수축시키는 프로스타글란딘이라는 물질 때문입니다. 프로스타글란딘은 자궁 근육을 강하게 수축시키는데, 이 과정에서 자궁으로 가는 혈관이 눌려 일시적으로 산소 공급이 부족해지면서 생리 피가 비치기 전부터 하복부를 쥐어짜는 듯한 통증이 발생합니다.체질적으로 프로스타글란딘이 과도하게 생성되거나, 자궁 신경 세포가 해당 물질의 자극에 민감할수록 통증을 크게 느낍니다. 자궁이 뒤로 굽어 있는 자궁후굴이거나 자궁경부가 좁은 경우, 생리혈 배출을 위해 자궁 근육이 훨씬 강하게 수축해야 하므로 통증이 심해집니다. 또한, 스트레스, 피로, 하복부의 차가운 기운은 골반 내 혈관을 수축시켜 자궁의 산소 결핍을 가중하고 통증을 악화시킵니다.
평가
응원하기
신발장에서 나는 케케묵은 냄새를 제거하기 위해 원두커피 찌꺼기를 바싹 말려 안쪽에 넣어두면 악취 흡수에 효과가 뛰어난가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님께서 말씀하신 바싹 말린 원두커피 찌꺼기는 신발장의 케케묵은 냄새와 습기를 잡는 데 매우 뛰어난 효과가 있습니다. 커피 찌꺼기는 숯과 물리화학적 구조가 유사해 냄새 입자를 당겨 가두는 성능이 훌륭합니다. 그래서 저도 모아 두었다가 활용하고 있습니다. 그 원너에 대해 설명해 드릴게요.원두를 볶는 과정에서 수분이 빠져나가며 내부에 수많은 미세 구멍이 생기는데, 이 구멍들이 숯처럼 공기 중의 눅눅한 습기와 악취 분자를 스펀지처럼 흡수하여 가둡니다. 커피 찌꺼기에는 질소 성분이 풍부하게 남아 있습니다. 질소는 신발장의 케케묵은 냄새나 땀 냄새의 주원인인 암모니아 및 황화수소 계열의 악취 분자와 결합하여 냄새를 화학적으로 중화시키는 역할을 합니다. 또한, 찌꺼기에 남아 있는 커피의 천연 아로마 오일 성분이 은은한 향을 내뿜어 잔여 잡내를 자연스럽게 가려주는 방향 효과를 냅니다.하지만 조금이라도 축축한 상태로 신발장에 넣으면 며칠 만에 곰팡이가 피어 오히려 냄새가 악화됩니다. 전자레인지에 1분씩 나누어 돌리며 수분을 완전히 날리거나 햇볕에 바싹 말려야 합니다. 그리고 흡착 한계에 도달하면 더 이상 냄새를 끌어당기지 못하므로 2~3주 단위로 교체해 주는 것이 좋습니다.
평가
응원하기