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프레온 가스와 지구 오존층 반응이 어떻게 되길래 구멍이 나나요?
안녕하세요. 염화불화탄소(Cholorofluorocarbons ; CFCs)는 성층권의 오존층에 심각한 영향을 미치는 화합물로 잘 알려져 있습니다. 이러한 물질들은 일차적으로 지상에 사용되며, 그 안정적인 화학적 성질로 인해 대기를 통해 성층권에 도달할 때까지 분해되지 않습니다. 성층권에서 CFCs는 강한 자외선(Ultraviolet ; UV)에 노출되며, 이 때 고유의 화학적 결합이 분해되어 자유 염소 원자를 방출합니다. 자유 염소 원자는 매우 반응성이 높으며, 오존(O₃) 분자와 반응하여 단일 산소 원자를 해방시키고 염화산소 라디칼(Chlorine monoxide radical ; ClO)을 형성합니다. 이 반응은 연쇄적으로 진행되어, 하나의 염소 원자가 수만 개의 오존 분자를 파괴할 수 있습니다. 이 과정은 다음과 같은 화학 반응식으로 설명 가능합니다 :Cl + O₃ → ClO + O₂ClO + O → Cl + O₂ 이 연쇄 반응은 성층권 내에서 오존 분자의 농도를 감소시키며, 이로 인해 지구로 들어오는 자외선의 양이 증가합니다. 이 증가된 자외선은 인간의 피부암, 백내장 등 건강 문제를 유발할 뿐만 아니라, 해양 생태계 및 농작물에도 부정적인 영향을 미칩니다.
학문 / 화학
24.07.24
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화학에서 가장 혁신적인 발견 중 하나라고 생각하는 것은 무엇이며, 그 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 드미트리 멘델레예프의 주기율표 발견은 화학 분야에서 획기적인 업적으로 평가 받습니다. 이 발견은 원소들의 주기적인 성질과 원자량 사이의 상관관계를 체계화하였으며, 이로 인해 원소들의 특성을 더 깊이 이해하고 예측할 수 있는 기반을 마련하였습니다. 멘델레예프는 원소들을 원자량에 따라 배열하고, 각 원소의 화학적 성질이 주기적으로 반복되는 패턴을 발견하여, 이를 표현한 주기율표를 구성하였습니다. 이러한 체계적 접근은 과학적 예측을 가능하게 하였고 멘델레예프 자신도 아직 발견되지 않은 여러 원소들의 존재와 그 특성을 성공적으로 예측할 수 있었습니다.
학문 / 화학
24.07.24
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곤충들은 가만히있을떄 어떤 생각을하나요 ?
안녕하세요. 곤충의 지능이라고 할 수 있는 것은 인간이나 다른 포유류의 지능과는 매우 다릅니다. 곤충은 간단한 문제 해결 능력을 보여주기도 하고, 환경에 따라 적응하는 능력을 가지고 있습니다. 그러나 이는 곤충의 생존에 필요한 최소한의 인지 능력을 반영한 것으로, 인간의 추상적 사고나 복잡한 감정을 경험한다고 보기는 어렵습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.24
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폴리헥사메틸렌구아디닌과 폴리하이드로클로라이드는 같은 물질인가요?
안녕하세요. 폴리헥사메틸렌구아디닌(Polyhexamethylene guanidine ; PHMG)과 폴리헥사메틸렌구아니딘 하이드로클로라이드(Polyhexamethylene guanidine hydrochloride ; PHMG-HCl)는 매우 유사하지만 엄밀히 말하면 동일한 화합물은 아닙니다. PHMG는 구아니딘 기반의 고분자 화합물로, 강력한 항균 및 살균 효과를 가지고 있습니다. 이 물질은 주로 살균제, 항균제로 사용되며, 물질 자체는 특정 음이온을 포함하고 있지 않습니다. PHMG-HCI은 PHMG에 염산(Hydrochloric acid, HCl)이 결합된 형태로, 이는 PHMG의 염형태입니다. 이 형태는 보다 안정적이고 취급이 쉬울 수 있으며, 염 형태는 일반적으로 물에 더 잘 녹고 저장 및 사용이 용이합니다.
학문 / 화학
24.07.24
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질량이 두배 차이나는 구슬을 같은 높이에서 떨어트리면 떨어지는 시간과 속도는 어떻게 차이가 나나요?
안녕하세요. 두 구슬이 질량 차이가 있더라도 같은 높이에서 동시에 떨어뜨릴 경우, 공기 저항이 무시할 수 있을 정도로 작거나 진공 상태라면 두 구슬은 동일한 시간에 바닥에 도달합니다. 이는 갈릴레오 갈릴레이의 실험과 아인슈타인의 등가원리에 의해 뒷받침되는 결과로, 중력장 내에서 모든 물체는 같은 가속도로 자유낙하한다는 것을 의미합니다. 물체가 자유 낙하할 때의 운동은 다음과 같은 방정식으로 표현할 수 있습니다 : y = (1/2)gt² 여기서 y는 떨어진 거리, g는 중력 가속도(약 9.81 m/s²), t는 시간입니다. 두 구슬이 같은 높이에서 떨어지기 시작한다면, 두 구슬이 바닥에 도달하는 시간 t는 위의 식을 통해 동일하게 계산됩니다. 구슬의 질량은 중력 가속도 g에 영향을 미치지 않으므로, 두 구슬은 같은 시간에 똑같은 속도로 바닥에 도달하게 됩니다.
학문 / 물리
24.07.24
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나쵸 1키로를 먹고 먹은 즉시 몸무게를 재면 0.1키로의 오차도 없이 딱 나쵸 무게만큼 증가하나요?
안녕하세요. 나쵸 1킬로그램을 섭취하고 바로 몸무게를 재면, 이론적으로는 섭취한 나쵸의 무게만큼 몸무게가 증가하는 것이 맞습니다. 이는 물리학의 보존 법칙에 따라, 먹은 음식의 질량이 그대로 몸에 추가되기 때문입니다. 하지만 실제로는 여러 요인으로 인해 몸무게의 증가가 나쵸의 무게와 정확히 일치하지 않을 수 있습니다. 먹는 동안에도 사람은 호흡을 통해 산소를 섭취하고 이산화탄소를 배출합니다. 또 땀이나 기타 체액을 배출하는 것도 몸무게 변화에 영향을 줄 수 있습니다. 그 밖에도 실제로 음식을 먹고 소화하는 과정에서 일어나는 여러 생화학적 반응으로 인해 추가적인 질량 변화가 생길 수 있으며, 이는 몸무게 측정 시 미세한 차이를 초래할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.24
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특수 상대성이론에서요 핵 융합시 속도가 느려지는것도 아닐테고, 질량이 작아지는것도 아닌데 왜 질량결손이 일어나나요?
안녕하세요. 핵 융합 과정에서 발생하는 질량 결손(mass defect)은 특수 상대성이론에 의해 설명될 수 있습니다. 이 현상을 이해하기 위해서는 에너지와 질량의 등가성을 고려해야 합니다. 핵 융합은 두 개 이상의 가벼운 원자핵이 결합하여 더 무거운 원자핵을 형성하는 과정입니다. 태양을 예로 들어본다면, 수소 원자핵이 융합하여 헬륨을 형성하며, 이 과정은 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 핵 융합 과정에서 관찰되는 질량 결손은 초기 원자핵의 총 질량과 융합 후 생성된 원자핵의 질량 사이에 차이가 있기 때문입니다. 이 차이가 바로 결손된 질량입니다. 융합 과정에서 두 원자핵이 하나의 더 큰 핵으로 결합할 때, 이들의 결합 에너지가 변화합니다. 결합 에너지는 원자핵을 구성하는 입자들을 함께 묶어 두는 데 필요한 에너지로, 이 에너지가 더 크면 원자핵은 더 안정해집니다. 융합이 일어날 때, 일반적으로 결합 에너지가 증가하며, 이 과정에서 에너지가 방출됩니다. 특수 상대성이론에 따르면, 이 방출된 에너지는 결손된 질량과 등가입니다.
학문 / 물리
24.07.24
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건강 및 환경 유해성 분류기준은 어떻게 정해지는것인지요?
안녕하세요. 건강 및 환경 유해성 분류 기준은 각국의 규제 기관이나 국제적인 기준에 따라 설정 됩니다. 예를 들어, OECD의 경우 화학물질의 테스트 가이드라인을 제공하며, 이는 회원국이 화학물질의 독성 및 위험성을 평가하는 데 사용합니다. 이 가이드라인은 과학적으로 검증된 표준 방법론을 바탕으로 하며, 인체 건강과 환경에 대한 화학물질의 잠재적 영향을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다.
학문 / 화학
24.07.24
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AI 신약개발에 대해 알고 싶은게 있습니다.
안녕하세요. AI는 대규모의 유전적 및 단백질 관련 데이터베이스를 분석하여 특정 질병과 관련된 생물학적 타겟을 식별하고, 이들 타겟의 질병 연관성을 검증하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 과정은 전통적인 실험 방법보다 훨씬 빠르게 수행될 수 있으며, 신약 개발의 초기 단계에서 막대한 시간 및 비용을 절약할 수 있습니다. 또한, 화학적 구조를 기반으로 한 수백만 개의 화합물을 빠르게 스크리닝하여 잠재적인 약물 후보를 선별합니다. 이 과정은 높은 처리 능력과 정교한 알고리즘을 필요로 하며, 후보 물질의 효능과 독성 프로필을 예측함으로써 신약 개발의 성공률을 높일 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.24
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거울상 이성질체는 어떻게 구분해서 만드나요?
안녕하세요. 이부프로펜(Ibuprofen)은 사실 R-이부프로펜과 S-이부프로펜의 혼합물이며, 이 중 S-이부프로펜이 항염증 및 진통 활성을 나타냅니다. 그러나 이 두 이성질체가 Rf 값에서 차이를 보일 수 있습니다. 이는 이성질체마다 특정 용매 시스템과 상호작용하는 방식이 미세하게 다를 수 있기 때문입니다. TLC(박층 크로마토그래피)에서는 이러한 미세한 상호작용 차이가 Rf 값에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 R-이부프로펜과 S-이부프로펜이 다른 Rf 값을 보이는 것은 가능합니다. 따라서 TLC 실험에서 덱시부프로펜과 이부프로펜이 다른 Rf값을 보인 것은 두 화합물이 다른 키랄 형태를 가지고 있어 용매와의 상호작용에서 미묘한 차이를 보인 결과일 가능성이 높습니다. 실험 결과가 반드시 잘못되었다고 볼 수는 없으며, 실험 조건, 사용된 용매, 코팅된 실리카 겔 등의 차이가 결과에 영향을 미쳤을 수 있습니다.
학문 / 화학
24.07.24
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