Q. 황화수소중독이 인체에 어떤영향을 미치나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.황과 수소로 이루어진 화합물로, 수소 원자 2개와 황 원자 1개로 이루어져 있다. 녹는점은 섭씨 영하 82.9도, 끓는점은 영하 59.6도. 따라서 상온에서는 기체 상태로 존재한다.천왕성의 대기 상부에 풍부하게 있는 물질이다. 때문에 천왕성 주위에서 대기를 퍼 온다면 심한 악취가 나게 될 것이다.황화수소를 이용한 실험 시 기체의 색상이 투명하기 때문에 취급에 주의를 요한다. 자체가 유독성이기도 하지만[1], 폭발사고의 위험도 있기 때문이다.[2] 대부분의 황 화합물이 그러하듯 강한 달걀 썩는 냄새가 나지만, 누출 발생원부터 멀리 있을 경우 후각으로 파악하기까지 시간이 걸리기 때문에 냄새를 맡았을 때에는 이미 누출이 심각할 가능성이 매우 높다.[3] 따라서 황화철이나 단백질 등과 같은 황 화합물을 다룰 때는 매우 조심하자. 연소하한계와 상한계차이가 고작 41.1(4.3 ~ 45.4)에 위험도 9라 그 불타기로 유명한 메탄 수치인 2보다도 더 높아서 화재 위험성도 있다.자연에서는 화산 지대에서 주로 찾아볼 수 있다. 화산가스나 온천수에 포함되어 있으며, 광천수에 일부 녹아있는 경우도 있다. 이외에는 단백질[4]의 부패로 생기기도 한다.원시 대기에는 산소가 없었기에 물(H2O) 대신 비슷한 구조의 황화수소가 중요한 역할을 했다고 한다.
Q. 일산화탄소는 어떤 물질이며, 사람에게 어떤 영향을 주나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.탄소의 연소반응에서 이산화 탄소의 생성 엔탈피(Enthalpy)가 일산화탄소보다 작은(큰 음의 값을 가지는) 반면, 생성 엔트로피(Entropy)는 일산화탄소 쪽이 더 크기 때문에 생성 자유에너지는 고온으로 갈수록 일산화탄소 쪽이 더 작아진다(더 큰 음의 값을 가진다). 따라서 고온일수록 반응의 평형도 일산화탄소 쪽으로 기울어진다. 제철 과정에서 취련이나 주조를 할 때 탄소와 산소의 반응생성물이 이산화 탄소가 아닌 일산화탄소가 되는 것도 이 때문이다. 일산화탄소가 완전연소하면 이산화 탄소가 된다.굉장히 위험한 물질로 적혈구의 헤모글로빈[2]에 대한 결합력이 산소보다 엄청나게 높아서 이것이 과다하게 흡입되면 생물은 산소부족으로 죽게 된다. 결합력의 차이는 대략 200:1.[3] 따라서 공기 중에 극히 소량만 존재하더라도 문제가 되는데, 이는 소량이라 할지라도 거의 모두 인체에 흡수되어 작용하기 때문이다. 또, 산소 운반기능 저하 이외에 미토콘드리아의 세포내 호흡을 차단하는 역할도 동시에 한다. 효과는 동일. 시안화칼륨, 시안화수소 등에 들어 있는 시안(CN-)기도 이런 식으로 독성을 나타내는 것이다. 그래서 일산화탄소의 혈중 포화도가 55~57% 수준이면 전신 마비와 신경세포 사멸이 시작되며, 60%를 넘어가면 산소부족으로 사망한다. 흔히 담배를 피울 때 '헤롱'이 온다고 하는 그 느낌도 일산화탄소 흡입으로 인한 질식 현상이다. 이쯤 되면 독가스로도 사용되었을 법 하지만, 밀폐된 공간이 아닌 개활지에서는 공기의 20% 분량을 차지하고 있는 산소와 결합되어 거의 무독성인 이산화 탄소로 변질 되기 때문에 그 독성을 계속 유지하기가 어렵다.
Q. 식물들중 물이 없어도(최소로) 살수 있는 식물이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.석죽목[2] 선인장과의 식물들을 일컫는 말. 아메리카 원산이며 지구에서 가장 척박한 환경인 사막에서 살아가는 식물들이다. 가시로 진화한 눈[3]들이 큰 특징이며[4], 대부분 다육식물에 속한다. 아메리카 대륙 원산이나 외부유입으로 제주도, 중국 남부, 대만, 필리핀, 인도네시아, 호주, 아프리카 등에도 자생한다.