답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.물질의 상태가 일어날 때 분자 간의 거리와 배열 상태가 달라짐에 따라 에너지 출입이 일어납니다.​고체에서 액체나 기체로 갈수록 분자 사이의 거리가 멀어지고 활발하게 움직이게 되는데, 이때 분자 간의 인력을 끊기 위해 외부로부터 열에너지를 흡수하는 흡열 반응이 일어납니다. 융해, 기화, 고체에서 기체로의 승화가 이에 해당하며, 물질이 주변의 열을 빼앗아가므로 주위 온도는 낮아지게 됩니다.​반대로 기체에서 액체나 고체로 갈수록 분자들이 규칙적으로 배열되고 움직임이 느려집니다. 이 과정에서는 물질이 가진 에너지를 외부로 방출하는 발열 반응이 일어납니다. 응고, 액화, 기체에서 고체로의 승화가 대표적이며, 물질이 열을 방출하기 때문에 주변 온도는 높아집니다.​즉, 물질의 상태 변화는 에너지의 흡수와 방출을 동반하며, 이는 주변 환경의 온도를 변화시키는 요인이 됩니다.제 답변이 질문자님께 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.배터리 산업은 앞으로 전기차 뿐만아니라 로봇이 상용화되면 폭빌적으로 증가할 수 밖에 없는 중요한 사업입니다.이에 따라 전고체 배터리는 기존 리튬 이온 배터리의 액체 전해질을 고체로 대체하여 화재 위험을 낮추고 에너지 밀도를 높인 차세대 배터리로 아주 중요한 역할을 할 예정입니다.​기존 리튬 배터리는 휘발성이 높은 유기 용매 기반의 액체 전해질을 사용하여 충격이나 고온 노출 시 화재와 열폭주 위험이 크며, 충전과 방전 과정에서 리튬이 뾰족하게 자라나는 덴드라이트 현상으로 인해 분리막이 찢어지며 내부 단락이 발생하기도 합니다. 반면 전고체 배터리의 고체 전해질은 그 자체로 불연성 또는 난연성 소재여서 폭발 위험이 크게 낮으며, 단단한 고체 벽이 덴드라이트의 성장을 물리적으로 막아주므로 분리막 없이도 내부 쇼트를 원천 차단해 구조적 안정성이 뛰어납니다.​에너지 밀도 측면에서도 많은 이점을 가지고 있습니다. 화재 위험이 사라지면서 냉각 장치나 과열 방지용 부품 등 안전을 위한 구조물을 대폭 줄일 수 있고, 이 여유 공간에 배터리 관련 물질을 더 채워 넣을 수 있습니다. 또한 액체가 섞일 염려가 없어 하나의 셀 내부에 전극을 겹겹이 쌓는 직렬 구조가 가능해져 배터리 팩의 부피를 획기적으로 줄일 수 있어 배터리 지속 시간을 대폭 향상 시킬수 있습니.. 마지막으로 기존 액체 전해질에서는 화재 위험 때문에 쓰지 못했던 고용량의 리튬 메탈을 음극재로 안전하게 사용할 수 있게 되면서, 주행거리를 결정짓는 부피당 에너지 밀도를 비약적으로 끌어올릴 수 있습니다.제가 작성한 답변이 질문자님의 의문점에 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.결론부터 말씀드리면 젤 락스와 유한락스를 섞어써도 괜찮습니다.젤 락스와 유한락스는 모두 주성분이 차아염소산나트륨으로 동일하기 때문에, 붓에 묻은 채로 섞여도 유독가스가 발생하거나 위험한 화학 반응이 일어나지 않습니다. 젤 락스는 벽면에 잘 달라붙도록 점성만 높인 제품이므로 안심하고 쓰셔도 됩니다.​다만 화학적 위험성은 없더라도 작업 효율을 위해 가볍게 헹구는 것을 추천드려요. 붓에 끈적한 젤이 묻은 상태로 희석 락스 액을 묻히면 두 제형이 균일하게 섞이지 않아 붓질이 겉돌 수 있기 때문입니다. 또한, 물에 희석한 락스 액이 젤 락스와 섞이면 젤 특유의 흐르지 않는 성질이 사라져 벽면 곰팡이를 제거할 때 아래로 흘러내릴 수 있기 때문에 붓을 물에 헹군 뒤 희석 액을 바르는 것이 훨씬 깔끔합니다.​주의해야 할 점으로 락스끼리의 혼합은 안전하지만, 산성 세제나 식초, 구연산 등과 섞이면 치명적인 염소가스가 발생하므로 절대 혼용해서는 사용하면 안 됩니다. 소독 중에는 창문을 열고 환기를 잘 시켜 주세요.늦은 시간 답변을 읽어 주셔서 감사 드립니다. 도움이 되었길 바라며 주말 잘 보내세요~^^

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.리튬 이온 배터리의 수명이 20~80% 사이에서 가장 잘 유지되는 이유는 내부의 물리적, 화학적 안정성이 가장 좋기 때문입니다.​배터리는 리튬 이온이 양극과 음극을 오가며 에너지를 저장하는데, 100% 충전 상태는 모든 이온들이 음극쪽으로이동하여 구조가 최대로 부풀어 오른 상태입니다. 이때 배터리 전압이 최고조에 달하며 내부 전해액이 산화되고 물리적 구조가 변형되는 열화 현상이 진행됩니다. 반대로 0%에 가까운 방전 상태는 이온이 모두 빠져나가 내부 구조가 극도로 불안정해져 용량이 영구적으로 손실될 위험이 큽니다.​즉, 0%와 100% 양극단은 고무줄을 양 끝으로 팽팽하게 늘린 것처럼 배터리에 가장 큰 피로를 주는 구간입니다. 배터리 공학에서는 이를 방전 깊이로 설명하는데, 방전 깊이를 깊게 하여 완전히 채우고 비우는 것을 반복하면 수명이 수백 회에 불과하지만, 전압과 압력이 가장 안정적인 20~80%의 중전위 구간만 활용하면 배터리가 받는 화학적, 기계적 충격이 급격히 줄어들어 수명을 수천 회까지 극적으로 늘릴 수 있습니다. 최근 기기들에 탑재된 80% 충전 제한 기능도 이 공학적 원리를 이용해 고전압과 구조 붕괴로부터 배터리를 보호하기 위한 것입니다.제가 작성한 답글이 질문자님에게 많은 도움이 되었으면 좋겠네요. 행복한 주말 되세요~^^

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.양성자와 중성자는 약 138억 년 전 빅뱅 직후 우주 초기에 만들어 졌습니다. 우주 초기 물질의 기본 입자인 쿼크들이 만들어진 후, 이들이 강력한 힘으로 결합하면서 두 입자가 생성되었습니다.​두 입자의 가장 큰 차이점은 전하의 유무와 안정성입니다. 양성자는 업 쿼크 2개와 다운 쿼크 1개가 합쳐져 +1의 양전하를 띠며, 스스로 붕괴되지 않는 영구적인 안정성을 가집니다. 반면 중성자는 업 쿼크 1개와 다운 쿼크 2개로 이루어져 전기적으로 중성을 띱니다. 또한 중성자는 양성자보다 미세하게 무거워서 원자핵 밖으로 홀로 나오면 약 15분 만에 양성자와 전자로 붕괴하는 불안정한 특성을 가집니다. 즉, 양성자와 중성자는 전기적 성질과 단독 존재 시의 안정성이 큰 차이점 입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.과산화수소수 소독약을 끓여서 식힌 용액을 혈액에 떨어뜨린다면 거품이 발생하지 않습니다. 그 이유는 혈액 속에서 촉매 역할을 하는 카탈레이스 효소의 주성분이 단백질이고, ​단백질은 고유의 3차원 입체 구조를 유지해야만 과산화수소수와 결합하여 이를 분해합니다. 하지만 혈액을 가열하여 온도가 약400도 이상을 넘어가면, 강한 열에너지에 의해 단백질을 구성하는 화학 결합들이 끊어지면서 고유의 입체 구조가 완전히 파괴됩니다. 이를 효소의 변성이라고 합니다.​한 번 변성된 단백질은 달걀을 삶으면 다시 날달걀로 돌아갈 수 없듯이, 혈액을 다시 차갑게 식히더라도 원래의 구조로 돌아가지 않습니다. 결국 기능을 상실한 카탈레이스는 과산화수소를 물과 산소로 분해하지 못하므로, 산소 기체가 발생하지 않아 거품이 전혀 일어나지 않게 됩니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.에틸렌글리콜의 높은 끓는점과 점성은 구조 내에 존재하는 두 개의 하이드록시기(-OH}) 때문입니다. 이 하이드록시기가 분자 간에 매우 강력한 수소결합을 형성하여 분자들을 단단히 붙잡아두기 때문에 이를 끊고 기화시키기 위해 많은 열에너지가 필요해 끓는점이 높아지며, 분자 간 마찰력이 커져 높은 점성을 띠게 됩니다.​이러한 특성은 산업적으로 다양하게 활용됩니다. 물과 강력하게 수소결합을 하여 물의 결정을 방해하므로 겨울철엔 어는점을 낮추고 여름철엔 끓는점을 높이는 자동차 부동액 및 냉각수로 활용되며, 우수한 극성과 반응성 덕분에 테레프탈산과 반응하여 페트병이나 폴리에스테르 섬유를 만드는 핵심 원료가 됩니다. 셋마막으로 뛰어난 친수성과 극성 용매 특성을 이용해 페인트, 잉크의 용제나 천연가스 수송관의 수분을 제거하는 제습제로도 광범위하게 사용되고 있습니다.제 답변이 유용한 정보로 활용되었으면 좋겠습니다. 즐거운 주말 보내세요~^^