안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
화학
Q. 물에 탄산이 녹으면 왜 pH가 산성이 되나요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.탄산수가 약산성을 띠는 이유는 이산화탄소(CO2)가 물에 녹아 탄산(H2CO3)을 형성하기 때문입니다. 이 과정에서 탄산은 부분적으로 해리되어 수소 이온(H+)과 중탄산 이온(HCO3−)을 생성합니다. 수소 이온의 존재로 인해 물의 pH가 낮아지며, 약산성을 띠게 됩니다. CO2+H2O⇌H2CO3⇌H++HCO3−이로 인해 탄산수는 pH 3~4 정도의 약산성을 가집니다.
화학
Q. 절임배추 과정이 화학이라고 하던데 어떤 건가요? 
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.절임 배추를 만드는 과정은 화학적 변화를 포함합니다. 이 과정에서 소금물에 배추를 담그면 삼투 현상이 발생하여 배추 내부의 물이 소금물로 빠져나가고, 배추는 짠맛을 띠게 됩니다. 이 과정은 유해 미생물의 성장을 억제하고, 염분에 강한 유산균이 남아 발효를 촉진하게 됩니다.또한, 절임 과정에서 pH 변화가 발생하며, 젖산균의 발효로 인해 유기산이 생성되어 pH가 감소합니다. 이러한 화학적 변화는 김치의 맛과 저장성을 향상시킵니다.
화학
Q. 물중에 나노물이라고 있는데 이 물은 어떤 물을 말하는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다."나노물"은 물 분자에 나노 기술을 적용하여 특정한 물리적, 화학적 특성을 부여한 물을 의미합니다. 나노 기술은 물질을 나노미터(1nm = 10억 분의 1미터) 수준으로 조작하여 새로운 특성을 발현하게 합니다. 나노물은 이러한 기술을 통해 물의 흡수력, 용해력, 반응성을 향상시켜 다양한 산업 및 의료 분야에서 활용될 수 있습니다. 그러나 "나노물"이라는 용어는 명확히 정의된 과학적 용어가 아니며, 제품별로 그 의미와 적용이 다를 수 있습니다.
화학
Q. 나노 섬유가 어떤 이유로 파괴적인가요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.나노 섬유는 매우 작은 크기와 높은 비표면적, 다공성 등의 특성을 가지고 있어 다양한 분야에 활용됩니다. 이러한 특성 때문에 나노 섬유는 높은 강도와 유연성을 가지며, 특정 조건에서 파괴적인 힘을 발휘할 수 있습니다. 예를 들어, 나노 섬유의 높은 강도는 구조물의 파괴에 기여할 수 있으며, 미세한 크기로 인해 인체에 해로운 영향을 미칠 가능성도 있습니다. 그러나 일반적으로 나노 섬유는 안전하게 사용되며, 특정 상황에서만 위험할 수 있습니다.
화학
Q. 철 녹은 갈색인데 알루미늄은 왜 하얀색이나 옥색깔 일까요?
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.알루미늄이 녹슬면 하얀색 또는 옥색으로 변하는 이유는 화학적 변화 때문입니다. 알루미늄은 산소와 쉽게 반응하여 산화알루미늄(Al₂O₃)이라는 치밀한 피막을 형성합니다. 이 피막은 내부의 알루미늄을 보호하여 더 이상의 산화를 방지합니다. 산화알루미늄은 일반적으로 하얀색을 띠며, 환경에 따라 옥색으로 보일 수도 있습니다. 이는 철이 녹슬어 갈색으로 변하는 것과는 다른 메커니즘입니다.