레몬즙이나 양파즙을 펜에 묻혀 종이에 글씨를 쓰면 마른 후에는 보이지 않지만, 종이에 촛불이나 다리미로 열을 가하면 갈색 글씨가 나타나는 원리는?

Question

레몬즙이나 양파즙을 펜에 묻혀 종이에 글씨를 쓰면 마른 후에는 보이지 않지만, 종이에 촛불이나 다리미로 열을 가하면 갈색 글씨가 나타납니다. 어떤 원리에서 이런 현상이 나타나는지 궁금합니다.

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

레몬즙이나 양파즙으로 쓴 글씨가 열을 받으면 갈색으로 나타나는 현상은 화학적인 탄화 반응 때문입니다. 레몬즙이나 양파즙에는 공통적으로 탄소를 기반으로 한 유기 화합물이 다량 포함되어 있는데, 종이에 즙을 묻히고 말리면 수분은 증발하고 얇은 유기물 층만 남아 육안으로는 투명하게 보입니다. 글씨를 쓴 종이에 다리미나 촛불로 열을 가하면, 즙이 묻은 자리에 남아있던 유기 화합물들이 열분해를 일으켜 화합물 속의 수분과 다른 가벼운 원소들은 날아가고, 탄소 성분만 남으면서 숯처럼 짙은 갈색이나 검은색으로 변하게 됩니다.

이 현상의 핵심은 발화점의 차이에 있는데, 일반 종이가 타기 위해서는 고온의 온도가 필요하지만, 과즙 속 유기물 층은 그보다 훨씬 낮은 온도에서도 쉽게 타들어 갑니다. 따라서 종이가 타지 않을 정도의 열만 가해도 즙이 묻은 부분만 먼저 탄화되어 숨겨진 글씨가 선명하게 드러나는 것입니다.