답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.머리카락이 파마를 통해 꼬불꼬불해지는 것은 케라틴 단백질 속 아미노산인 시스테인 사이의 공유 결합이 변하기 때문이예요.​시스테인은 황 원자를 가지고 있어, 이웃한 시스테인끼리 강력한 S-S 결합을 형성해 머리카락의 곧은 형태를 유지합니다. 파마약의 1제를 바르면 이 강한 공유 결합이 끊어지며 머리카락이 유연해집니다. 이 상태에서 머리카락을 롯드로 둥글게 말면, 결합이 끊어진 시스테인들의 위치가 서로 어긋나게 배정됩니다.그다음 2제를 바르면, 시스테인들은 어긋난 그 위치에서 새로황-S-S 공유 결합을 재형성합니다. 결과적으로 내부 구조가 뒤틀린 채 고정되면서 머리카락이 꼬불꼬불해집니다. 반면, 고데기의 열은 이 공유 결합이 아닌 수소 결합을 일시적으로 변화시키는 것이라 물이 닿으면 쉽게 원래대로 돌아옵니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.산소는 전자의 개념이 도입되기 전에 산화, 환원 반응의 개념을 설명하는데 있어서 중요한 중심 원소입니다. 과거에는 물질이 산소를 얻으면 산화, 잃으면 환원으로 정의했으나, 현대에는 전자의 이동으로 설명합니다. 산소는 전기음성도가 매우 커서 주변 물질의 전자를 강하게 잡아 당기기 때문에, 금속이 산소와 결합해 전자를 잃고 성질이 변하는 현상이 바로 금속의 산화입니다.​이러한 산소의 강한 반응성과 생명 유지 특성은 다양한 산업 현장에서도 활용됩니다. 제철 산업에서는 용광로에 고순도 산소를 불어 넣어 코크스를 연소시킵니다. 이때 발생한 일산화탄소가 철광석의 산소를 떼어내는 환원 공정을 돕고, 선철 속 탄소 등의 불순물을 산화시켜 날려 보냄으로써 질긴 강철을 만듭니다. 의료 분야에서는 폐 질환 환자나 수술 환자의 호흡을 보조하며, 고압 산소 챔버를 통해 일산화탄소 중독 치료와 세포 재생을 촉진합니다. 그 외에도 고온을 이용한 금속 용접, 화학 합성, 로켓의 추진제 등 현대 산업 전반에서 필수적인 산화제로 쓰입니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.맞아요 요즘 날씨가 더워서 아이스를 많이 먹게 되더라구요. 저는 아이스 아메리카노 많이 먹어요. 질문하신 내용 답변 드리겠습니다.일반적인 물질은 액체에서 고체로 변할 때입자들이의 밀도가 높아져 무거워지지만, 물은 반대로 고체가 되면 부피가 늘어나 가벼워집니다. 그 이유은 물 분자들의 독특한 구조 변화 때문이예요.​액체 상태일 때 물 분자들은 비교적 자유롭고 촘촘하게 엉켜 움직이지만 온도가 내려가 얼기 시작하면, 분자들이 서로 결합하며 규칙적인 육각형 모양의 결정 구조를 이루는데, 육각형 구조가 형성되면서 분자들 사이에 군데군데 커다란 빈 공간이 만들어집니다.​결과적으로 똑같은 양의 물이라도 얼음이 되면 무게는 그대로인데 부피만 약 10% 정도 커지게 됩니다. 과학적으로는 부피가 늘어난 만큼 밀도가 물보다 낮아지기 때문에 가벼워진 얼음이 밀도가 더 높은 물 위로 떠오르게 됩니다. 내장고에 물 가득 넣고 페트병을 얼리면 부풀어 터지는 것도 같은 원리입니다. 얼음이 뜨는 이 독특한 성질 덕분에 겨울철 강물이 표면부터 얼어붙어 그 속의 물고기들이 얼어 죽지 않고 살 수 있답니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님께서 직접 찾아보신 내용이 맞습니다. 결론부터 말씀드리면 에틸클로라이드 스프레이는 절대로 그런 방식으로 광범위하게 분사하거나 호흡기로 흡입해서는 안 되는 물질입니다에틸클로라이드는 급격한 냉각으로 통증을 줄이는 성분으로, 보통 30cm 거리에서 2~3초간 짧게 분사하는 것이 원칙인데, 7초씩 10회나 분사해 얼굴과 머리가 젖을 정도였다면 과도한 냉각으로 인한 화학적 동상이나 접촉성 피부염이 생길 수 있어요.​특히 독성이 있어 호흡기 흡입과 눈이나 코, 입 등 점막 노출을 절대 해서는 안됩니다. 다량 흡입 시 신장과 간, 중추신경계에 무리를 줄 수 있으며, 수분과 반응해 염화수소로 변해 점막에 심한 자극과 화학적 화상을 입힙니다. 현재 겪으시는 피부와 입안의 얼얼함, 쓰라림, 지속적인 기침과 가래는 이로 인한 전형적인 부작용 증상입니다. 치과의 괜찮다는 말만 믿고 방치해서는 안되요.​우선 흐르는 물로 눈과 얼굴을 충분히 씻어 내시고, 즉시 이비인후과나 내과를 방문해 흡입 사실을 알리고 호흡기와 구강 점막을 진찰받으셔야 하며, 안과와 피부과 진료도 병행하는 것이 안전합니다. 병원에서 증상에 대한 진단서를 확보하신 후, 해당 치과에 당시 분사 처치가 기록된 진료기록부 사본을 요구하세요. 과도한 처치로 신체 손상이 발생한 만큼 타 병원 진료비 피해보상을 요구할 수 있을 것 같아요. 꼭 치료받으세요.제 답변이 조금이나마 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.중세 연금술사들은 값싼 금속을 이용하여 비싼 금 제조하려고 했거나 불로장생이라는 허황된 목표로 시작하였으나, 무수한 실험과 발견 덕분에 현대 화학의 디딤돌을 마련했습니다.​연금술사들은 물질을 분리하고 정제하는 과정에서 증류, 여과, 결정화, 승화 등 현대 화학에서도 쓰이는 핵심 실험 기법을 확립했습니다. 이 과정에서 증류기, 도가니 같은 다양한 실험 기구도 발명하였습니다.​또한, 수많은 실험을 통해 황산, 질산, 염산과 같은 강산과 최초의 원소인 인, 비소, 안티모니 등 새로운 화학 물질을 대거 발견하여 화학 발전에 기여하였습니다.​마지막으로 책 속의 이론에만 머물던 중세 학풍에서 벗어나 직접 실험하고 관찰해야 한다는 경험주의적 태도를 전파했습니다. 이는 훗날 정량적 분석으로 이어져 근대 화학의 뼈대가 되었습니다.​결국 연금술은 신비주의의 껍질을 벗고 의약품을 개발하는 의화학을 거쳐, 물질의 본질을 과학적으로 탐구하는 현대 화학으로 진화한 결정적 디딤돌이었습니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.미원은 예전에는 맛의 원천 이었죠. 모든 음식에 미원을 넣으면 맛없던 음식도 금세 맛있어지는 마법의 가루라고 했어요. 하지만 건강문제가 대두되면서 지금은 많이는 사용하지 않는 것으로 알고 있어요.미원의 주원료인 글루탐산나트륨(MSG)은 아미노산인 글루탐산에 나트륨이 결합한 흰색 결정성 물질입니다. 물에 쉽게 녹아 글루탐산과 나트륨 이온으로 분리되는 화학적 성질을 가집니다. 이때 분리된 글루탐산 이온이 혀의 감칠맛 수용체와 결합하여 음식의 깊은 풍미를 이끌어내는 감칠맛을 느끼게 합니다. 특히 고기나 생선에 풍부한 핵산 성분과 만나면 감칠맛이 폭발적으로 상승하는 시너지 효과를 냅니다.​과거 유해성 논란이 있었으나 세계보건기구와 FDA 등 국내외 전문 기관은 MSG가 인체에 안전하다고 공식 인정했습니다. 사탕수수를 발효해 만드는 미원의 글루탐산은 토마토나 다시마 등 자연 식품 속 성분과 화학적으로 완전히 동일하며, 대부분 장에서 에너지원으로 소모되어 몸에 축적되지 않습니다. 다만 소금의 3분의 1 수준이지만 나트륨을 함유하고 있으므로, 주의해야 합니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.리튬이온 배터리에서 양극 집전체로 알루미늄 동박을 사용하는 근본적인 이유는 고전압 환경에서의 뛰어난 안정성 때문입니다. 배터리 작동 시 양극은 3.0~4.5V 이상의 높은 전압에 노출되는데, 알루미늄은 전해액과 반응해 표면에 아주 얇고 견고한 산화알루미늄 피막을 형성합니다. 이 보호막 덕분에 고전압에서도 부식되거나 녹지 않고 안정성을 유지 할 수 있어요. 반면, 음극 집전체인 구리는 고전압에서 쉽게 부식되므로 양극에는 부적합합니다. ​또한 알루미늄은 전기 및 열 전도성이 우수해 전자를 효과적으로 전달하고 내부 열을 빠르게 내보냅니다. 가공성도 뛰어나 10~20㎛ 두께의 초박막으로 제작이 가능하며, 가격도 저렴하고 가벼워 경제성도 높습니다.​이러한 알루미늄 동박의 특성은 배터리 성능에 직결됩니다. 두께가 얇아질수록 양극재를 더 채울 수 있어 에너지 밀도가 높아지며, 표면 거칠기를 조절해 활물질과의 접착력을 높이면 내부 저항이 줄어들고 배터리 수명이 향상됩니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.산호의 백화현상은 지구 온난화로 인한 해수 온도 상승이나 수질 오염 등 환경 변화로 인해 산호와 공생하던 미세 조류가 방출되면서, 산호의 하얀 골격이 그대로 드러나는 현상을 말합니다. 영양분을 공급하던 조류가 사라지면 산호는 결국 굶어 죽게 됩니다.​이 현상은 해양 생물의 약 25%가 서식하는 바다의 열대우림을 파괴하여 해양 생물의 다양성을 급감시키고 먹이사슬을 무너뜨려 바다를 황폐화 시킵니다. 이는 인간 사회에도치명적입으로 어획량이 감소하여 식량 공급에 차질이 생기고 수산업이 위협받으며, 스쿠버다이빙 등 해양 관광 산업이 위축되어 막대한 경제적 손실을 발생시킵니다. 또한, 파도의 에너지를 흡수하던 천연 방파제 기능이 상실되어 해안가 마을이 태풍과 해일 위험에 고스란히 노출되며, 신약 개발을 위한 귀중한 해양 생물 자원도 잃게 됩니다. 즉, 산호의 죽음은 바다를 넘어 인류의 안전과 경제까지 뒤흔드는 심각한 기후 위기의 신호입니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.매니큐어는 요즘 현대 여성들에게는 필수품이죠. 요즘은 다양한 색상과 무늬들이 있습니다.이런 매니큐어를 지울 때 아세톤을 사용하게 되는데, 아세톤으로 매니큐어를 제거하는 원리에 대해 설명해 드릴께요.매니큐어의 주성분인 니트로셀룰로오스는 손톱 위에서 건조되면서 거대한 사슬 모양의 유기 고분자들이 서로 단단히 엉킨 3차원 도막을 형성하는데, 이 고분자 구조는 탄소 사슬을 많이 포함하고 있어 물에 녹지 않는 비극성 성질을 강하게 띱니다. 반면, 유기 용제인 아세톤은 분자 양끝에 비극성 메틸기를 가지고 있어 비극성 물질을 녹이는 능력이 매우 탁월하지요.아세톤을 손톱에 바르면 작은 아세톤 분자들이 단단한 매니큐어 고분자 사슬 틈새로 빠르게 파고들어 아세톤 분자가 고분자 사슬 사이의 인력을 끊고 각각의 고분자 분자를 둘러싸는 용매화 현상이 일어납니다. 그리고 단단했던 그물망 구조가 풀려 다시 액체 상태로 녹아내리면서 솜에 의해 깨끗이 닦여 나가게 됩니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.달걀흰자를 저어 머랭을 만들 때 액체 상태의 단백질은 빠르게 저어서 물리적 힘에 의해 구조가 풀리는 변성을 겪으며 단단한 거품 구조가 만들어집니다.원래 흰자 속 단백질은 물을 싫어하는 소수성 부위가 안쪽에 있고, 물을 좋아하는 친수성 부위가 바깥쪽을 감싼 안정적인 구형 구조로 물에 녹아 있지만 거품기로 강하게 저어서 공기를 주입하면, 동그랗게 말려 있던 단백질 사슬이 길게 펴지게 됩니다.구조가 풀린 단백질들은 공기와 물의 경계면에서 성질에 따라 재배열 되어 소수성 부위는 물을 피해 공기 쪽으로, 친수성 부위는 물 쪽으로 방향을 바꾸게 됩니다. 이렇게 공기 방울을 감싸 안은 단백질 분자들은 서로 뭉치며 이황화 결합 등 강력한 화학적 결합을 형성하게 됩니다.결과적으로 변성된 단백질들이 그물망처럼 촘촘한 3차원 구조를 형성해 공기와 물을 내부에 단단히 가두게 되며, 이 단백질 벽 덕분에 거품이 꺼지지 않는 단단한 머랭 구조가 만들어 지는 것이죠.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.