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화학 구조를 보고 conjugation을 만족하는지 어떻게 알 수 있나요??
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.화학 구조를 보고 conjugation(공액)을 만족하는지 판단하는 방법을 설명해드릴게요. 공액 시스템은 분자의 π-전자들이 연속적으로 배열된 구조를 의미하는데, 이를 확인하는 데는 몇 가지 단계를 거쳐야 해요.먼저, 분자 내의 이중 결합이나 삼중 결합을 찾아보세요. 공액 시스템은 주로 이러한 π-결합을 포함하거든요. 이중 결합과 삼중 결합은 π-전자 구름을 가지며, 이 전자들이 서로 영향을 주는 방식으로 배열될 수 있어요.다음으로, 이중 결합이나 삼중 결합이 단일 결합에 의해 번갈아가며 연결되어 있는지 확인해 보세요. 예를 들어, -C=C-C=C-처럼 이중 결합과 단일 결합이 교대로 배열되어 있으면 공액 시스템을 형성할 가능성이 높아요. 이러한 구조에서는 π-전자들이 단일 결합을 넘어 이동할 수 있어서 전체 시스템이 안정화될 수 있어요.
학문 / 화학공학
24.07.26
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생활 속에서 시옹하는 화하제품은 뭐가 있나요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다. 화학제품은 우리의 일상생활에서 많은 도움을 주고 있어요. 우리 주변을 둘러보면 화학제품을 쉽게 발견할 수 있답니다.예를 들어, 집에서 사용하는 세제나 비누도 화학제품이에요. 이들 제품은 우리의 생활을 더 깨끗하고 편리하게 만들어 주죠. 주방 세제는 그릇과 주방 기구의 기름기를 제거해주고, 세탁 세제는 옷을 깨끗하게 해주니까요. 또, 샴푸와 린스 같은 헤어케어 제품도 모두 화학제품이에요. 이런 제품들은 머릿결을 부드럽고 윤기 있게 만들어줘요.
학문 / 화학공학
24.07.26
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CCU라는 기술로 포집한 탄소를 어떻게 활용하나요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다. CCU는 이산화탄소 포집 및 활용(Carbon Capture and Utilization)의 약자로, 포집된 탄소를 다양한 방식으로 활용하는 기술이에요. 포집된 이산화탄소는 여러 가지 유용한 제품으로 전환될 수 있는데, 그중 몇 가지 대표적인 활용 방법을 소개할게요.먼저, 포집된 이산화탄소는 화학 산업에서 중요한 원료로 사용될 수 있어요. 예를 들어, 메탄올이나 폴리카보네이트 같은 화학 물질을 만드는 데 사용되기도 하죠. 이산화탄소를 이용해 연료를 생산하는 방법도 있어요. 이 경우 포집된 이산화탄소를 재생 가능한 에너지와 결합해 합성 연료를 만드는 거예요. 이런 연료는 기존의 화석 연료를 대체할 수 있어, 온실가스 배출을 줄이는 데 기여할 수 있답니다.또 다른 활용 방법으로는 건설 자재를 만드는 것이 있어요. 이산화탄소를 시멘트나 콘크리트 제조에 활용하면, 탄소를 저장하는 동시에 더 친환경적인 건설 자재를 생산할 수 있어요. 이렇게 만들어진 건설 자재는 내구성이 높고 환경에 미치는 부정적인 영향을 줄일 수 있답니다.
학문 / 화학공학
24.07.26
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확률과 통계와 오비탈을 엮어서,,,
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.베이즈 정리와 화학의 오비탈 개념을 융합한 탐구 주제로 "전자 오비탈의 확률 분포와 측정 불확실성에 대한 베이즈 접근법"을 제안해볼게요. 이 주제는 전자 오비탈의 확률 분포를 이해하고, 베이즈 정리를 통해 오비탈의 위치와 에너지 수준에 대한 예측을 개선하는 방향으로 탐구할 수 있어요.먼저, 오비탈은 전자가 원자 내에서 존재할 확률이 높은 영역을 나타내는 개념이죠. 이 확률 분포는 양자역학적 파동함수로 설명되는데, 실제로 전자의 위치를 측정할 때마다 정확한 위치를 알 수 없고 항상 불확실성이 따릅니다. 따라서 이 불확실성을 처리하는 것이 중요한데, 이때 베이즈 정리가 매우 유용할 수 있어요.베이즈 정리는 사전 확률(prior probability)을 이용해 새로운 데이터나 증거를 반영하여 사후 확률(posterior probability)을 업데이트하는 방법을 제공합니다. 이를 통해 오비탈의 확률 분포를 측정하고 예측하는 과정을 베이즈 방식으로 접근할 수 있죠.
학문 / 화학공학
24.07.25
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자외선차단제(화학적)는 어떻게 자외선을 화학적으로 차단시키나요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.자외선 차단제는 크게 물리적 차단제와 화학적 차단제로 나뉘는데요. 물리적 차단제는 피부 표면에 보호막을 형성해 자외선을 반사하거나 산란시키는 방식이죠. 주로 산화아연이나 이산화티타늄 같은 성분이 사용돼요.화학적 차단제는 자외선을 화학적으로 흡수해서 차단하는 방식이에요. 여기에는 옥시벤존, 아보벤존, 옥토크릴렌 같은 다양한 화학 성분이 포함됩니다. 이 성분들이 자외선을 흡수하면, 자외선의 에너지를 흡수해 열이나 비유해성 빛으로 변환시켜 버리는 거예요. 이렇게 해서 자외선이 피부 깊숙이 침투하지 못하게 막아주는 거죠.
학문 / 화학공학
24.07.25
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미세플라스틱은 언제 나오는 걸까요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.미세플라스틱은 플라스틱이 아주 작은 조각으로 분해된 것을 말해요. 이 조각들은 5mm 이하의 크기를 가지며, 다양한 환경에서 발생할 수 있어요.플라스틱 제품을 사용할 때, 특히 오래 사용하거나 마모되면 미세플라스틱이 생성될 수 있어요. 예를 들어, 플라스틱 물병이나 음식 용기를 반복해서 사용하거나, 세탁할 때 합성 섬유가 들어간 옷을 빨면 미세플라스틱이 나올 수 있죠. 또한, 타이어가 도로와 마찰하면서 생기는 먼지에도 미세플라스틱이 포함돼 있어요.미세플라스틱은 자연 환경에서도 많이 발생해요. 플라스틱 쓰레기가 바다나 강에서 햇빛, 바람, 파도 등의 영향을 받아 점점 작은 조각으로 부서지면서 미세플라스틱이 돼요. 이 조각들은 물고기나 다른 해양 생물에게 먹히거나, 다시 사람의 식탁에 오를 수도 있답니다.
학문 / 화학공학
24.07.24
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실내 온도 관련(열역학) 문의 드립니다.
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.실내 온도와 관련하여 에어컨만 켰을 때와 환풍시설과 함께 에어컨을 켰을 때의 차이에 대해 말씀드리겠습니다.에어컨만 작동할 때는 에어컨이 실내의 열을 외부로 배출하여 온도를 낮추는 역할을 합니다. 에어컨은 냉매를 이용해 실내의 열을 흡수하고, 이를 외부로 방출하는 방식으로 작동합니다. 하지만 이 경우, 열이 계속해서 내부에 존재하는 고체로부터 나오고, 에어컨이 그 열을 빼내는 데 한계가 있을 수 있습니다.반면, 환풍시설이 함께 작동할 경우, 실내 공기를 순환시키고 외부의 cooler air와 혼합하여 더 효율적으로 온도를 낮출 수 있습니다. 환풍기를 통해 실내의 뜨거운 공기가 빠져나가고, 외부의 시원한 공기가 유입되면서 실내 온도를 더욱 빠르게 낮출 수 있습니다. 이는 열역학적으로도 더 많은 열을 외부로 방출할 수 있게 해 주어, 실내 온도를 빠르게 낮추는 데 도움이 됩니다.
학문 / 화학공학
24.07.23
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화학공학 기술이 사용된 혁신적인 방법으로 천연 기능성 소재를 추출하거나 제조할 수 있나요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.화학공학 기술을 활용해 천연 기능성 소재를 추출하고 제조하는 방법은 다양합니다. 이 과정은 주로 자연에서 얻을 수 있는 재료를 효율적이고 지속 가능한 방식으로 가공하는 것을 목표로 합니다. 먼저, 초임계 유체 추출법이 있습니다. 이 방법은 특정 온도와 압력에서 초임계 상태가 된 유체를 사용하여 천연 소재에서 유효 성분을 추출하는 기술입니다. 주로 이산화탄소(CO2)를 사용하여 화학 용매를 쓰지 않고도 고품질의 추출물을 얻을 수 있어 친환경적입니다.또 다른 기술로는 효소를 이용한 생물 전환(biotransformation)이 있습니다. 효소는 특정 화학 반응을 촉진하는 생물 촉매로, 자연에서 발견되는 다양한 효소를 사용해 천연 소재를 특정 기능성 물질로 변환할 수 있습니다. 이 방법은 온화한 조건에서 진행되므로 에너지 소비가 적죠
학문 / 화학공학
24.07.23
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플라스틱의 화학적재활용은 어떤 방식으로 이루어지나요?
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.화학적 재활용은 플라스틱을 원재료로 다시 돌려보내는 과정으로, 기존의 물리적 재활용과는 다른 방식으로 이루어집니다. 화학적 재활용은 주로 플라스틱을 분해하여 그 구성 성분을 다시 원료로 만드는 과정입니다. 예를 들어, 플라스틱을 열분해하거나, 화학적 반응을 통해 분자 구조를 다시 짜 맞추는 방식이 있습니다. 이 과정에서는 플라스틱을 고온에서 가열하거나, 촉매를 사용하여 플라스틱의 분자를 분해해 원래의 화학 성분으로 되돌리는 방법이 일반적입니다.이렇게 분해된 화합물들은 새로운 플라스틱 제품의 원료로 재활용되거나, 다른 화학 물질로 변환되어 다양한 산업에서 활용될 수 있습니다. 화학적 재활용은 물리적 재활용이 한계에 부딪혔을 때 새로운 해결책이 될 수 있는 기술로, 특히 복합 재질의 플라스틱이나 재활용이 어려운 플라스틱 폐기물 처리에 효과적입니다.
학문 / 화학공학
24.07.23
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알루미늄은 섭씨 몇도에서 녹나요??
안녕하세요. 김석진 전문가입니다.알루미늄은 섭씨 약 660도에서 녹습니다. 강철의 녹는점인 섭씨 1,500도와 비교하면 훨씬 낮죠. 그래서 알루미늄은 가볍고 열전도율이 높아 다양한 산업에서 많이 사용되고 있어요. 이런 특성 덕분에 알루미늄은 항공기, 자동차 부품, 그리고 조리기구 등에서 중요한 소재로 활용되고 있습니다.
학문 / 화학공학
24.07.22
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