안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
화학
Q. 과자 포장할때 질소가 사용되는 이유가 무엇인가요?
과자봉지에 질소를 넣는 이유는 다음과 같습니다. 과자의 산화를 방지하기 위해서 그렇고 또 습기를 방지하기 위해서, 충격을 완화시켜서 내부의 내용물이 부스러지는 것을 방지하죠. 또한 미생물 성장을 억제하는 역활도 합니다. 이러한 이유로 질소를 사용하죠
화학
Q. 공기 중에 떠다니는 비눗방울은 기체 상태일까요?
공기중에 떠다니는 공기 방울은 기체가 아닙니다. 액체 막과 기체 산소 질소로 이루어진 구초체로 보면 될거 같습니다. 이 구조체는 계면활성제가 큰 역활을 하여 막을 형성합니다. 이 구조체가 떠다니는 것은 내부의 밀도가 외부 공기의 밀도보다 낮기 때문에 떠 다니는 것입니다.
화학
Q. 고체배터리와 액체전해질 배터리가 각각 충전속도차이가 나는 이유가 무엇인가요
고체배터리와 액체 배터리의 충전속도가 차이가 나는 이유는 이온 전도도, 이온 이동속도, 열관리, 구조적 특성 차이에 기인합니다. 액체가 고체보다는 이동속도가 빠르기 때문에 속도가 빨라질 수 밖에 없습니다.
화학
Q. 용질은 반드시 가루 물질인 경우에만 가능한가요?
용질은 꼭 가루 물질의 형태일 필요는 없습니다. 용질이란 용매에 녹아서 용액을 형성하는 물질을 말합니다. 용질은 고체 액체 기체의 형태를 띨 수 있습니다. 물질의 형태와는 관계가 없습니다.
화학
Q. 헬륨가스를 마시면 목소리가 바뀌는이유는 무엇인가요?
헬륨의 음속이 공기의 음속보다 빠르기 때문에 다른 목소리로 들리게 되는 것입니다. 헬륨자체의 특성에 기인한 것입니다. 이는 밀도차이, 음속차이, 주파수의 변화로 생기는 현상입니다.
화학
Q. 달걀을 삶을 때 달걀 안에는 온도가 어떻게 되나요?
레시탄 추출의 온도는 대략 30~70도 사이 입니다. 만약에 70도 이상으로 올라가게되면 레시탄 일부가 변형될 가능성이 있습니다. 다른 방법을 사용하여 70도 이하로 맞추는 것이 중요하겠습니다.
화학
Q. 자외선은 왜 피부 노화를 더 가속화 시키나요?
예 맞습니다. 자외선은 우리의 피부노화를 촉진하는 역활을 합니다. 피부의 DNA를 파괴하여 노화를 촉진하고, 콜라겐을 파괴시키고, 면역력을 약화 시킵니다. 그리고 활성산소를 생성하여 우리몸에 악영향을 줍니다.
화학
Q. 소형원전은 어떤 방식으로 전력을 얻어내는 기술인가요?
작동방식은 기존 원자로와 동일합니다. 다만 사이즈만 다를 뿐입니다. 다 핵분열을 이용하여 에너지원을 얻는 방식입니다. 핵분열, 열전달, 증기 생성, 전기생성, 냉각 과정을 거쳐서 전기를 생산하는 것입니다.
화학
Q. 전기차 배터리의 리튬이온 셀의 충-방전 메커니즘이 궁금합니다.
전지의 구성은 양극,음극,전해질, 분리막으로 구성되어 있습니다. 충전과정은 전원을 배터리에 연결하고 양극에서 리튬이온을 음극으로 이동시킵니다. 양극에서 LiCoO₂는 전자를 잃고 Li⁺ 이온을 방출합니다. Li⁺ 이온은 전해질을 통해 이동하여 음극으로 가고 전자는 외부 회로를 통해 이동합니다. 음극에서는 Li⁺ 이온이 전자를 받아 흑연 층 사이에 저장됩니다방전과정은 베터리를 전력을 공급하는 장치에 연결화고 저장된 에너지는 반대 방향으로 이동하여 음극에서 양극으로 리튬 이온을 이동시키고 음극에서 Li⁺ 이온과 전자가 방출되어 전해질을 통해 양극으로 이동합니다. 양극에서는 Li⁺ 이온과 전자가 결합하여 다시 LiCoO₂를 형성합니다.
화학
Q. 기상현상과 관련된 이온결합 예시가 있나요?
대기 중의 화학 반응, 구름 형성, 번개 발생, 산성비 등의 과정에서 이온 결합이 발생합니다. 실예로..번개가 대기를 통과할 때, 높은 에너지로 인해 질소(N₂)와 산소(O₂) 분자가 분해되고, 이들이 재결합하여 NOₓ을 형성합니다바다에서 증발한 소금 입자가 수증기를 끌어당겨 결합함으로써 구름 방울이 형성됩니다.대기 중 이산화황(SO₂)와 질소 산화물(NOₓ)이 수분과 반응하여 황산과 질산을 형성하고 이 과정에서 SO₄²⁻과 H⁺ 이온, NO₃⁻과 H⁺ 이온이 결합하여 각각 황산과 질산을 만듭니다.