Doctor of Public Health 전상훈입니다
화학
Q. 얼음컵에 탄산음료를 부면 거품이 평소대비 더 많이 발생하는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 얼음의 표면은 종종 거칠고 미세한 구멍이나 균열이 있습니다. 이러한 미세한 표면 결함은 탄산음료 내의 이산화탄소 가스 입자에게 '핵 생성' 지점을 제공합니다. 핵 생성 지점은 탄산 가스가 거품 형태로 응결하기 시작하는 곳입니다. 얼음 없이 음료를 부을 때보다 이러한 지점이 더 많이 제공되기 때문에 거품이 더 많이 발생합니다. 얼음은 음료를 급격히 식혀 탄산가스가 용해된 액체에서 더 쉽게 빠져나오게 합니다. 물리화학의 원리에 따르면, 온도가 낮을수록 액체 내에 녹아 있는 가스의 용해도가 줄어들기 때문에, 차가운 얼음은 탄산음료에서 이산화탄소가 빠르게 방출되어 거품이 많이 생기는 원인이 됩니다.
화학
Q. 배위결합을 하는 화합물을 안정한가요?
안녕하세요. 착화합물의 안정성과 다양성 때문에 이들은 촉매, 의약품, 분석 화학, 그리고 많은 생물학적 프로세스에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 헤모글로빈과 클로로필 같은 생물학적 매크로 분자는 착화합물의 일종으로, 산소 운반 및 광합성과 같은 필수 생물학적 과정에 필수적입니다.
생물·생명
Q. 해바라기는 어떻게 해를 따라 꽃이 움직이나요?
안녕하세요. 해바라기가 해를 따라 움직이는 현상은 일중성운동 또는 헬리오태시즘이라고 부르며, 주로 해바라기의 어린 꽃에서 두드러지게 나타납니다. 해바라기의 성숙한 꽃은 일반적으로 항상 동쪽을 향하게 되어 있어서 해가 뜨는 동쪽을 향한 채로 고정됩니다. 해바라기가 해를 따라 움직이는 것은 꽃대의 기부에서 발생하는 성장 호르몬(옥신)의 불균등한 분포 때문입니다. 해가 비추는 방향에 따라 옥신의 분포가 조절되어, 광선이 적게 닿는 쪽(그늘진 쪽)의 세포들이 더 빨리 성장하게 됩니다. 이로 인해 꽃대가 빛을 받는 방향으로 기울게 됩니다.
화학
Q. 그레이업의 법칙은 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 그레이엄의 법칙(Graham's Law)은 가스의 확산과 관련된 화학적 원리를 설명하는 법칙입니다. 이 법칙은 19세기에 스코틀랜드의 화학자 토머스 그레이엄(Thomas Graham)에 의해 발견되었습니다. 그레이엄의 법칙은 가스의 확산 또는 효율적인 이동 속도가 그 가스의 분자 질량에 반비례한다는 것을 설명합니다. 예를 들어, 수소 가스(H₂)와 산소 가스(O₂)가 있을 때, 수소의 몰 질량은 약 2 g/mol, 산소의 몰 질량은 약 32 g/mol입니다. 그레이엄의 법칙에 따르면 수소 가스는 산소 가스보다 더 빨리 확산됩니다. 실제로 수소 가스는 산소 가스보다 약 4배 빠르게 확산됩니다(산소의 몰 질량이 수소보다 약 16배 무겁기 때문에 제곱근은 4배 차이).
화학
Q. 물 분자와 산소분자가 섞일 수 있는 이유. 반데르발스 힘을 중심으로
안녕하세요. 반데르발스 힘은 물과 산소 분자 사이의 약한 상호작용을 가능하게 하며, 이를 통해 산소가 물에 용해됩니다. 이 과정은 화학적으로 복잡하게 들릴 수 있지만, 기본적으로는 분자 간의 약한 전기적 상호작용을 통해 이루어집니다. 이러한 상호작용은 생물학적 과정에서 중요한 역할을 하며, 물 속의 산소는 수생 생물의 호흡에 필수적입니다.