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쇠가 변색이 되는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.오래된 쇠가 누런색으로 변하는 것은 산화와 관련된 화학 반응 때문입니다. 철(Fe)은 공기 중의 산소(O₂)와 물(H₂O)에 노출되면 전자를 잃고 산화철(Fe₂O₃·xH₂O)을 형성하게 됩니다. 이 과정은 산화환원 반응으로, 철이 산화되고 산소가 환원됩니다.변색되는 시간은 환경 조건에 따라 다릅니다. 습도나 온도가 높으면 몇 주에서 몇 달 내에 변색이 시작될 수 있지만, 건조한 환경에서는 훨씬 더 오래 걸릴 수 있습니다.
학문 / 화학
25.01.23
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물이 정화되는 원리는 어떤 것이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.정수 과정은 물속의 이물질과 미생물을 제거하여 깨끗한 물을 만드는 일련의 단계로 이루어집니다. 첫째로 물에 응집제를 넣어 작은 입자를 큰 덩어리(플록)로 만들어 침전시킵니다. 주요 응집제는 황산 알루미늄(Al₂(SO₄)₃), 염화 제2철(FeCl₃) 등이 사용됩니다.둘째로 응집된 이물질이 침전지에서 가라앉습니다.셋째로 모래와 자갈층을 통과해 미세한 입자를 제거합니다.마지막으로 염소나 오존으로 미생물을 살균합니다. 염소는 저렴하고 잔류 소독 효과가 있습니다.
학문 / 화학
25.01.23
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방사성동위원소 측정법에 대한 질문입니다
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.반감기가 매우 긴 방사성 동위원소의 반감기를 측정하는 데는 직접적인 방법 대신 간접적인 방법이 주로 사용됩니다.첫째로 붕괴 생성물 분석입니다. 우라늄-238과 같은 긴 반감기를 가진 동위원소는 붕괴 생성물(예: 납-206)의 양을 측정하여 반감기를 계산합니다. 이는 지질학적 샘플에서 흔히 사용됩니다.둘째로 가속기 질량분석기(AMS)입니다. 극히 적은 양의 방사성 동위원소를 정밀하게 측정하여 붕괴율을 계산하는 방법으로, 긴 반감기를 가진 동위원소에도 적용 가능합니다.마지막으로 이론적 계산입니다.붕괴 상수와 지수함수적 감소 법칙을 기반으로 수학적으로 추정합니다.
학문 / 화학
25.01.23
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배터리에서 화학 반응이 일어나는것은 어떤것인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.배터리는 화학 반응을 통해 전기에너지를 저장하고 방출하는 장치입니다. 리튬이온 배터리의 경우, 충전 시 리튬 이온이 양극에서 음극으로 이동하며 전자를 저장하고, 방전 시 음극에서 양극으로 이동하며 전자를 방출합니다. 이 과정은 산화-환원 반응을 기반으로 하며, 화학 에너지가 전기 에너지로 변환됩니다.즉, 배터리의 작동 원리는 전기화학적 반응에 의해 전자의 이동을 유도하여 에너지를 저장하고 사용하는 것입니다.
학문 / 화학
25.01.23
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물을 끓이면 미네랄이 감소하나요? 아니면 증가하나요? 만약 감소한다면 어느온도로 얼마나 끓여야 하나요? 미네랄이 감소했으면 좋겠습니다
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.물을 끓이면 미네랄 성분은 대체로 감소하지 않으며, 물에 녹아 있던 미네랄은 높은 온도에서도 안정적으로 유지됩니다. 다만, 칼슘과 같은 일부 미네랄이 탄산칼슘 등의 형태로 석출되어 침전물이 생길 수 있습니다.물을 끓이는 시간과 온도는 미네랄 감소에 큰 영향을 미치지 않지만, 물을 반복적으로 끓이면 유독 성분이 생길 가능성이 있으므로 주의가 필요합니다.
학문 / 화학
25.01.21
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청소할때 베이킹소다와 식초가 항상 들어가는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.베이킹소다와 식초는 청소에 자주 사용되는데, 각각의 화학적 성질 때문입니다.베이킹소다는 약염기성으로 기름때와 같은 산성 오염물질을 중화하며 효과적으로 제거합니다.식초는 산성으로, 살균과 탈취 효과가 뛰어나며 알칼리성 물질을 중화해 때를 제거합니다.하지만 두 물질을 섞으면 중화 반응으로 세정력이 약해지므로, 따로 사용하는 것이 더 효과적입니다.
학문 / 화학
25.01.21
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추운 겨울에 배터리가 잘 방전되는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.겨울철 차량 배터리가 방전되기 쉬운 이유는 온도와 배터리의 화학 반응 속도가 밀접하게 관련되어 있기 때문입니다.온도와 배터리 방전의 관계는 차량 배터리는 내부에서 화학 반응을 통해 전기를 생성합니다. 그러나 온도가 낮아지면 화학 반응 속도가 느려져 배터리의 출력이 감소합니다.추운 날씨에는 엔진 오일이 점도가 높아져 더 많은 전력이 필요합니다. 동시에 배터리 성능이 저하되므로 방전 위험이 커집니다.낮은 온도에서는 충전 효율이 떨어지고, 장기간 주차 시 자연 방전이 가속화될 수 있습니다.
학문 / 화학
25.01.21
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아세트 알데히드는 얼마만큼 먹으면 치사량이 되나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.아세트알데히드는 독성이 있지만 치사량은 상대적으로 높은 편입니다. 일반적으로 고용량 섭취 시 호흡기 마비 등을 유발하며 사망할 수 있습니다.치사량(LD50, 반수 치사량)은 동물 실험 기준으로 경구 섭취 시 약 1,930mg/kg으로 보고되며, 이는 체중 70kg 성인 기준 약 135g에 해당합니다. 하지만 이는 이론적 수치이며, 실제 독성은 노출 방식(흡입, 섭취 등), 농도, 개인의 건강 상태에 따라 달라질 수 있습니다.
학문 / 화학
25.01.21
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비열이 큰 물질과 작은 물질의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.비열이 큰 물질과 작은 물질의 차이는 열을 흡수하거나 방출할 때 온도 변화의 정도에서 나타납니다.비열이 큰 물질은 동일한 열량을 가했을 때 온도가 천천히 변합니다. 분자 구조가 복잡하거나, 에너지가 내부 결합을 깨는 데 많이 사용되기 때문입니다.비열이 작은 물질은 동일한 열량을 가했을 때 온도가 빠르게 변합니다. 단순한 분자 구조로 인해 에너지가 쉽게 온도 상승으로 전환됩니다.
학문 / 화학
25.01.21
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일산화탄소와 이산화탄소의 차이점은?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.일산화탄소(CO)와 이산화탄소(CO₂)는 모두 탄소와 산소로 이루어진 화합물이지만, 구조, 생성 과정, 성질, 그리고 인체 및 환경에 미치는 영향에서 큰 차이가 있습니다.일산화탄소는 탄소 1개와 산소 1개로 이루어진 분자로, 탄소 화합물이 불완전 연소될 때 생성됩니다. 무색, 무취, 무미의 기체로 물에 잘 녹지 않으며 가연성이 있습니다. 산소보다 헤모글로빈과의 결합력이 약 200배 강해 체내 산소 운반을 방해하여 치명적일 수 있습니다. 자동차 배기가스, 담배 연기, 난방 기구 등에서 발생합니다.이산화탄소는 탄소 1개와 산소 2개로 이루어진 분자로, 유기물의 완전 연소, 생물의 호흡 등에서 생성됩니다. 무색, 무취의 기체로 물에 잘 녹아 약한 산성을 띠며, 고체 상태에서는 드라이아이스로 존재합니다. 독성은 없지만 고농도에서는 질식을 유발할 수 있으며, 온실 효과를 일으키는 주요 기체입니다. 화석 연료 연소, 산업 공정 및 생물학적 호흡 과정 등에서 발생합니다.
학문 / 화학
25.01.21
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