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.효모를 이용한 알코올 발효 과정은 산소가 없는 환경에서 세포질 내 효소들의 연속적인 촉매 반응을 통해 포도당을 분해하고 에너지를 얻는 대사 과정입니다.발효의 1단계는 해당과정으로, 효모가 흡수한 포도당을 10여 가지 효소 반응을 거쳐 피루브산 2분자로 쪼개는데, 이 과정에서 효모는 생존 에너지인 2ATP와 전자 운반체인 2NADH를 생성합니다.2단계에서는 두 가지 특수 효소가 작용합니다. 먼저 피루브산 탈탄산 효소의 촉매 작용으로 피루브산에서 이산화탄소가 떨어져 나가며 아세트 알데하이드가 됩니다. 이때 방출된 이산화탄소가 빵을 부풀리거나 맥주에 탄산을 만들고 알코올 탈수소효가 아세트 알데하이드를 에탄올로 환원시킵니다. 이 환원 반응은 해당과정에 필수적인 원료인 NAD+를 재생산해 발효를 지속하기 위한 핵심 회로입니다. 즉, 알코올 발효는 효모가 에너지를 얻기 위해 유기물과 효소를 이용하는 정교한 무산소 호흡 과정입니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.휘발유의 옥탄가의 지표는 고온,고압의 엔진 내부에서 연료가 제 타이밍보다 먼저 스스로 폭발해 엔진을 망가뜨리는 노킹 현상에 얼마나 잘 버티는지를 나타냅니다. 옥탄가가 높다는 것은 연료의 안정성이 높아 노킹을 잘 일으키지 않고 정상적으로 연소한다는 의미입니다. 옥탄가의 기준이 되는 직선형 정헵탄(옥탄가 0)과 가지가 많은 이소옥탄(옥탄가 100)은 분자 구조에 따라 연소 반응 속도에서 큰 차이를 보이는데, 탄소 7개가 일렬로 늘어선 정헵탄은 산소와 접촉하는 표면적이 넓고, 압축 시 분자가 쉽게 쪼개지며 반응성이 높은 자유 라디칼을 연쇄적으로 형성하여 화학 반응 속도가 급격히 빨라져 쉽게 조기 점화됩니다.반면, 이소옥탄은 탄소 사슬에 메틸기 가지들이 빽빽하게 붙은 대칭 구조로 외곽의 가지들이 중심부 결합을 보호하는 입체 장애 역할을 하여 산소의 공격을 늦추고 연쇄 폭발 반응을 억제합니다. 다시 말해, 구조적 안정성 덕분에 연소 속도가 완만하고 일정하여 노킹에 강한 특성을 가집니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.반데르발스 힘은 분자 사이에 작용하는 약한 정전기적 인력으로, 물질의 녹는점과 끓는점 등 물리적 성질을 결정하는 핵심 요인입니다. 이 힘은 분자의 극성 여부에 따라 세 가지로 나눌 수 있어요.첫째로 극성 분자들의 영구 쌍극자 사이에 작용하는 쌍극자-쌍극자 힘, 둘째로 극성 분자가 비극성 분자의 전자 구름을 변형시켜 유도된 전하 사이에 작용하는 쌍극자-유도 쌍극자 힘이 있습니다. 마지막으로 모든 분자에서 나타나는 런던 분산력은 전자의 무작위 운동으로 유발된 일시적인 순간 쌍극자와 유도 쌍극자 사이의 인력입니다.이 힘은 분자량이 커질수록 전자 수가 많아져 전자 구름이 쉽게 치우치는 편극성이 커지기 때문에 강해집니다. 분자 간 인력이 강할수록 이 결합을 끊고 상태를 변화시키는 데 더 많은 에너지가 필요하므로 물질의 녹는점과 끓는점이 높아집니다. 또한 분자 간 인력은 액체의 끈적이는 성질인 점도와 표면장력을 높이는 데도 결정적인 영향을 미칩니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.귀금속으로 잘 알려진 백금(Pt)은 뛰어난 내식성과 우수한 촉매 성질을 지녀 화학, 산업, 의학 분야 등 전반적인 분야에서 널리 활용되고 있습니다.​화학 및 산업 분야에서 백금은 자동차 배기가스 정화 장치의 촉매로 쓰여 유독한 일산화탄소와 질소산화물을 무해한 기체로 전환합니다. 또한, 친환경 에너지원인 수소 연료 전지에서 수소와 산소의 반응을 촉진하는 전극 촉매에 필수적으로 쓰이며, 석유화학 공정에서 고품질 가솔린을 생산하는 촉매로도 쓰입니다. 화학적으로 매우 안정하여 고온·고압을 견디는 실험용 도가니나 정밀 공업 부품의 재료가 되기도 합니다.​의학 분야에서는 독특한 화학 구조와 생체 적합성을 활용합니다. 백금 착화합물인 시스플라틴은 암세포의 DNA 복제를 막는 대표적인 항암제로 쓰입니다. 아울러 체내에서 부식되거나 알레르기를 일으키지 않는 높은 내식성 덕분에 심장 박동 조절기의 전극, 인공 관절, 치과용 보철물 등 몸속에 삽입하는 의료 기기의 핵심 소재로 안전하게 사용됩니다. 이저럼 우리가 귀금속으로만 알려졌던 백긍이 다양한 분야에서 중요하게 쓰이고 있다는 사실이 놀랍죠.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 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.