안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 칼슘과 칼륨과 나트륨이 만나면 어찌되나요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.K,Na,Ca,Mg Al, Zn, Fe Ni,Sn,Pb,(H), Cu,Hg,Ag,Au,Pt (이온화 경향입니다.)K~Mg까지는 상온에서 물과 반응하고요..Al~Zn까지는 끊는물에서 반응하고요..Ni~Pb까지는 산에서 반응하고요..Cu~Pt는 왕수에서만 반응합니다.이때 반응하면, 수소Gas가 발생합니다.위에 나타난 것처럼 반응의 순서는,K>Na> Ca순입니다. 2K + 2H2O ----> 2K(+1) + 2OH(-1) + H2 2Na + 2H2O ----> 2Na(+1) + 2OH(-1) + H2Ca + 2H2O ------> Ca(+2) + 2OH(-1) + 2H2
Q. 지진이 나면 위층으로 올라갈수록 더 흔들리나요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.지진의 강도나 상황에 따라 다르겠지만, 보통은 집안에서 탁자 밑에 들어가거나, 화장실 같이 좁은공간에 들어가라고 합니다. 화장실이나 욕실의 경우엔 대부분 방이나 거실보다 좁은데, 좁은만큼 벽이 가까이에서 지탱을 해주니 천장이 쉽게 무너지거나, 찬장이나 책장에서 물건이 떨어지거나 할 가능성이 별로 없으니까요. 밖에 나가는건 일단 별로 안전하지 못합니다. 건물의 붕괴나 건물에서 떨어지는 낙하물, 쓰러진 전봇대 등으로 피해를 입을 수 있고, 지반 침하로 인해 빠질 수도 있고....다만 도심지에서 얘기고, 시골처럼 고층 빌딩이 없고, 건물 자체가 노후됐거나 별로 없어서 건물 자체가 무너질 가능성이 높고, 고층빌딩에서 물건이 떨어지거나 해서 다칠 염려가 없는 곳이라면 밖으로 나가는게 나을 수도 있겠죠....그런데, 보통 지진은 아주 오래동안 지속되지 않는 편입니다. 그러니, 실내에 있던 사람이 지진이 오는 동안 밖으로 대피하기도 어렵고, 실외에 있던 사람이 갑자기 안으로 뛰어들어오기도 힘듭니다. 그러니, 엄밀히 말하면 '현재 자신이 있는 위치에 따라' 행동해야 겠죠....일단 실내에 있을경우엔, 위에도 말했듯 욕실이나 탁자 밑으로 숨어야 합니다. 그리고 중요한게 가스나 전열기구 등을 확실히 꺼줘야 겠죠. 화재로 연결될 수 있으니...그리고, 대피할 수 있는 문을 '약간 열어둬야'합니다. 지진이 심하게 나서 건물이 붕괴할 상황이 됐을때, 문이 닫혀있으면 위에서 눌리는 압력으로 문이 열리지 않게 될 수 있다고 합니다. 그래서 문을 살짝 열어놔야 한다고 하죠. 밖에 있을땐 주변에 무너질 수 있는 건축물(담벼락이나 전봇대나...)에서 떨어지고, 고층 빌딩이 많은 곳이라면 머리위로 유리등이 떨어질 수 있으니 가방 등으로 머리를 보호하면서 안전한 곳으로 이동해야 합니다. 튼튼한 건물이 있다면 차라리 들어가 있는게 나을수도 있고.....
Q. 피스톨소음기의 과학적원리가 뭔가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.통 모양의 기구를 씌원 사격울 할때 생기는 소음을 줄이는 겁니다발사하는 순간 가스 븐출되는대 가스의 양을 줄여 소음을 줄이는 겁니다
Q. 화학 평형의 법칙이라는 것은 뭔가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.화학평형 상태에서는 정반응과 역반응의 속도가 같아 물질의 농도가 일정하게 유지됩니다.aA+bB↔cC+dD 에서 화학평형상수는K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b 로 나타낼 수 있습니다. 화학평형 상수는 온도가 일정할 경우 일정한 값을 가집니다.따라서 압력(부피), 농도 등의 변화를 가하면 평형상수 값을 일정하게 유지하기 위한 정반응 혹은 역반응이 일어나고 시간이 지나면 다시 평형상태가 됩니다.이렇게 압력, 농도의 변화에 따라 평형상수가 달라지는 이유는 평형상수가 농도의 n승(예 : [A]^a)으로 이루어져 있기 때문입니다. 예를들어 부피가 일정한 용기 안에 N_2 1기압, H_2가 2기압, NH_3가 1기압인 상태에서 화학평형을 이루고 있다고 가정하면N2＋3H2→2NH3 이 반응식에서의 계수를 참고할 때 화학평형상수 K는 2/1x2^3 = 1/4 입니다.이때 만약 H2 기체를 더 넣어주게 되면 화학 평형 상수가 작아집니다. 따라서 정반응이 어느정도 진행됨으로서 화학평형상수가 1/4이 유지되게됩니다.이때 정반응 속도가 역반응보다 우세해서 정반응이 일어나다가 점차 정반응 속도가 감소하고 역반응속도가 증가하여 정반응과 역반응의 속도가 같아지는 순간이 새로운 화학평형점 입니다.농도의 변화는 있지만 화학평형상수는 온도가 일정하게 유지되면 항상 일정합니다.*참고 : 반응속도 v = k[A]^a[B]^b 화학평형에서의 평형이동은 위에서 언급하였다시피 농도, 압력, 온도 크게 3가지가 있습니다.평형상태에 도달한 반응의 평형상태를 교란시키면 발생한 변화를 최소하하는 방향으로 반응이 진행되어 새로운 평형점에 도달하게 되는데 이를 르 샤틀리에의 원리(평형이동의법칙)라고 합니다. 1. 농도증감(특정물질을 투입, 제거 함으로써 물질의 농도를 변화시킴)일반적으로 평형상수가 크면 평형상태에서 생성물이 많이 존재한다는 뜻입니다.(분자에 생성물을 쓰기때문에)평형상태를 이루고 있는 화학반응에서 특정 물질을 투입한 직후의 농도를 평형상수식을 이용해 계산한 값을 반응지수 Q라고 합니다. 이 반응지수가 평형상수가 같아지는 방향으로 반응이 진행됩니다.이 반응지수 Q가 원래의 평형상수 K값보다 크면 역반응이 일어나고 QK값이 일정하므로 분모 값 감소->분자 값 감소, 분모 값 증가->분자 값 증가의 형태가 되어야 하기 때문에반응물을 첨가하면 대개 정반응이, 반응물을 제거하면 역반응이 우세하게 일어납니다.(직관적으로 이해하면 반응물이 많아지면 원래보다 많아졌으니 줄이는 방향-정반응이 진행되면 반응물이 줄죠-으로 반응이 진행됩니다) 2. 압력증감(기체반응에서 적용됨. 용기 전체의 부피를 줄이거나 압력을 높히므로 반응에 참여하는 기체 전체의 부분압력이 바뀌게 됨)평형상태에서 압력을 증가 혹은 감소시키면 존재 기체의 전부의 압력이 달라집니다.K가 일정하므로(온도변화 없으니) 압력이 n배로 높아지거나 낮아질 때 [A] : [B] : [C] : [D]의 값은 모두 동일하게 n배 혹은 1/n배가 되므로 그 비가 일정하지만 화학평형상수 계산 시 각 물질의 계수까지 고려하여 계산하므로 압력을 증감시키면 당연히 평형이 깨집니다. 위의 N2＋3H2→2NH3 식을 예로 들자면 압력을 증가시키면 르 샤틀리에의 원리에 의해 변화를 최소화하는 방향으로 반응이 진행되므로 압력을 줄이고 싶어할 것입니다.따라서 정반응이 진행되어 전체 압력을 감소시키는 새로운 평형상태에 도달합니다.반대로 압력을 감소시키면 전체 압력을 증가시키는 역반응이 일시적으로 우세하게 진행됩니다. aA+bB↔cC+dD 에서 각 물질 앞의 계수를 가지고 생각하시면A의 a몰과 B b몰이 반응해 C c몰과 D d몰이 생성됩니다.(정반응)여기서 a+b>c+d 이면 정반응이 진행 될 때 전체 압력이 감소하고 a+b만약 a+b=c+d일 경우 압력을 증감시켜도 정반응 혹은 역반응이 일어나지 않을 것임을 알 수 있습니다. 3. 온도증감평형상수 K를 구하는 요소인 농도와 계수를 변화시키진 않지만 열역학적 평형을 위하여 온도 변화에 따른 최적의 에너지와 엔트로피가 균형이 잡힌 상태를 추구하므로 온도변화에 따라 평형상수 값의 변화가 뒤따릅니다.반응의 엔탈피(H) 값에 따라 온도 변화에 따른 반응 양상이 결정됩니다.직관적으로 이해하자면 aA+bB↔cC+dD 에서 정반응의 엔탈피가 H여기서 온도를 높혀줄 경우 변화를 최소화 하고 싶어하기 때문에 온도를 낮추려 하고 따라서 흡열반응인 역반응이 일시적으로 우세하게 일어납니다.반대로 온도를 낮춰주면 온도를 높히기 위해 정반응(발열반응)이 일어나고요.
Q. 송진이 굳은 상태를 '호박'이라고 하는 것인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.아주 정밀하고, 고입력 회로에서 송진(플럭스)덩어리가 문제되기는 합니다. 절연저항을 낮추고, 특성을 나쁘게 하죠... 하지만 일반적인 회로나 장비에서는 그정도 송진덩어리가 어떤 문제점을 유발한다고는 할수 없죠.. 그래도 한편으로 찝찝하죠... 일단 송진덩어리가 굳은 상태라면 작은 드라이브등으로 깨어서 큰 덩어리는 제거히고, TCE나 신너로 제거하면 깨끗해집니다. 신너마 TCE를 구하기 힘들면 매뉴큐 지우는 아세톤을 이용해 제거해도 됩니다. 사실 오실레이터는 발진자(크리스탈)과 발진회로가 캔 내부에 들어가 있기 때문에 외부에 아무리 송진이 더덕더덕 붙었다 해도 전혀 영향을 주지 않습니다