내가 사랑한 화학 이야기

들어가며 | 당신의 가슴을 두근거리게 할 화학의 세계로 초대합니다

PART 0 왜 법칙을 배우면 ‘화학’이 보일까?

PART 1 우리의 일상에 숨어 있는 화학
01 70억 명을 먹여 살리는 힘 ‘하버-보슈법’
02 평형상태의 대표선수 ‘르 샤틀리에의 원리’
03 ‘초전도’가 고속열차를 움직인다!
04 쇼핑봉투의 메커니즘, ‘공유결합’
05 ‘증기압과 끓는점 상승’ _된장국물에 입은 화상이 더 무섭다?
06 ‘몰’을 알면 가스 누출에도 당황하지 않는다
07 ‘헨리의 법칙’ _콜라 뚜껑을 열면 왜 기포가 나올까?
칼럼 | 힌덴부르크 호와 수소가스

PART 2 우리의 기술을 키운 화학
01 태양의 빛을 전기로 바꾸는 ‘광전효과’
02 ‘물질의 세 가지 상태’ _물은 왜 위에서 아래로 흐르는 걸까?
03 ‘비결정과 액정’ _LCD TV의 요체
04 LED와 OLED가 빛나는 ‘자기발광의 원리’
05 일본 검 제작에 활용되는 ‘산화·환원’
06 ‘이온화 경향’으로 레몬이 전지가 되다
07 아폴로 13호에도 응용된 ‘전기분해’
08 화학반응의 가속장치 ‘촉매’
칼럼 | 염기와 알칼리는 같은 뜻?

PART 3 화학으로 알아보는 자연현상
01 ‘농도’ _1ℓ+1ℓ가 꼭 2ℓ는 아니라고?
02 ‘산성·염기성’ _pH값 몇부터 산성비인 걸까?
03 구름과 비를 발생시키는 ‘과포화 상태’
04 천연가스 운반에 효과적인 ‘보일-샤를의 법칙’
05 ‘이상기체와 실제기체’ _보일-샤를의 법칙(번외편)
06 ‘아보가드로의 법칙’ _바다에 버린 물 한 잔, 1억 년 후엔?
칼럼 | 연대측정은 화학의 힘

PART 4 화학이 우리를 살렸다 _의료·생명·환경
01 ‘밀러의 실험’ _생명은 무기물에서 생겨난다?
02 ‘삼투압’ _물고기가 바다에서 살 수 있는 이유
03 인공투석을 가능케 하는 ‘반투막’
04 우리의 신체를 구성하는 ‘천연 고분자’
05 사막 녹지화에 이용하는 ‘기능성 고분자’
06 ‘분자 간 힘’이 생명을 만든다
07 체내 화학공장을 제어하는 ‘효소’
칼럼 | ‘선조들의 지혜’는 화학의 지혜

PART 5 원소를 알면 화학에 강해진다
01 ‘주기율’로 알아보는 원소의 성질
02 악마의 얼굴을 가진 ‘식물의 3대 영양소’
03 미와 재능을 겸비한 ‘백금족’
04 ‘가볍다+강하다’로 시대의 총아가 된 ‘경금속’
05 오늘날 귀한 전략원소가 된 ‘레어메탈’
칼럼 | 러일전쟁 승리의 비밀, 피크르산

이 책은 여러분이 배웠던 고등학교 화학 교과서와는 매우 다릅니다. 하지만 그 점이 바로 장점이자 가장 큰 매력이 아닐까 싶습니다. 이 책을 통해 화학이 우리 생활에 얼마나 깊숙이 들어와 있는지, 어떤 영향을 끼치며 도움을 주고 있는지 실감하리라 자신합니다.
들어가며 | 당신의 가슴을 두근거리게 할 화학의 세계로 초대합니다

화학은 기본적으로 ‘물질’을 다룹니다. 당연히 물질의 범주는 지구뿐 아니라 우주에 존재하는 것까지 포함됩니다. 지금으로부터 138억 년 전, ‘빅뱅’이라는 대폭발 이후 우주는 빛보다 빠른 속도로 급팽창이 일어났습니다. 이로 인해 만들어진 물질 또한 머나먼 곳까지 확산되었습니다. (중략)
여기서 물질의 특징(물성)과 반응은 비교적 단순한 상호작용으로 생각할 수 있습니다. 이 상호작용을 설명하는 것이 바로 ‘법칙’입니다. 어느 물질이 어떤 특징을 지니고 있고 어떤 반응을 일으키는지 혹은 일으키지 않는지 등은 법칙과 원리를 알면 저절로 이해가 됩니다. 그래서 ‘법칙과 원리를 공부하면 화학이 보이는’ 것이지요.
PART 0 왜 법칙을 배우면 ‘화학’이 보일까?

공유결합을 원자 간의 악수라고 상상해보면 어떨까요? 원소끼리 연결한 선, 즉 악수하는 손을 화학에서는 ‘원자가’ 라고 부릅니다. 사람들은 대개 한쪽 손을 내밀어 악수하지만, 그간 쌓인 정이 두터울 때는 양손을 내밀어 이중으로 악수하기도 합니다.
원자의 악수도 비슷합니다. 다만 다른 점은 원자에 따라 ‘원자가’가 다르다는 것입니다. 수소는 원자가가 1이기 때문에 악수를 한 손으로밖에 할 수 없습니다. 산소는 원자가가 2이기 때문에 2개의 손으로 같은 상대의 손을 꽉 잡거나 각기 다른 원자 2개와 동시에 악수를 할 수도 있습니다. 손이 2개인 산소와 1개인 수소가 결합할 때는 수소 2개(H2), 산소 1개(O)로 묶일 수밖에 없지요. 이것이 물(H2O)입니다.
PART 1 우리의 일상에 숨어 있는 화학