한 번 읽으면 절대 잊을 수 없는 화학 교과서

시작하며_화학은 ‘원자가 주인공인 이야기’다!
[homeroom ①] 왜 화학을 어려워하는 사람이 많을까?
[homeroom ②] 화학 공부의 기본: 화학은 원자의 이야기!
[homeroom ③] 화학의 안내지도, 주기율표
[homeroom ④] 주기율표 원소 배치는 모두 의미가 있다!
[homeroom ⑤] 화학식·화학 반응식에 등장하는 원소기호는 10개까지만

서장 원자란 무엇인가?
[물체와 물질] 대체 물질이란 무엇일까?
[원자의 성질 ①] 모든 물질은 원자로 이루어져 있다
[원자의 성질 ②] 원자는 화학 변화를 반복하더라도, 변하지 않는다

제1장 원자의 재구성
제1장 요약
[순물질과 혼합물] 혼합물을 분리하면 순물질을 얻게 된다
[홑원소 물질과 화합물] 홑원소 물질인가 화합물인가에 따라 원소명은 달라진다
[물질의 상태(3태)] 고체·액체·기체는 분자 연결 상태가 다르다
[상태 변화와 녹는점·끓는점] 물은 ‘고체↔액체↔기체’가 되지만 물질 자체는 변하지 않는다
[화학 변화] 본래의 물질에서 새로운 물질로 변하는 화학 변화
[질량 보존의 법칙] 질량 보존 법칙은 물리 변화와 화학 변화, 둘 다 성립한다
[화학 반응] 화학 반응에는 발열 반응과 흡열 반응이 있다
[화학식] 우선은 원소기호와 화학식만!
[계수] 5H2O는 ‘H2O가 5개 있다’는 뜻이다
[화학 반응식 ①] 탄소의 연소를 화학 반응식으로 나타내기
[화학 반응식 ②] 메테인의 연소를 화학 반응식으로 나타내기
[화학 반응식 ③] 금속의 산화·연소를 화학 반응식으로 나타내기

제2장 주기율표가 만들어지기까지 화학의 역사
제2장 요약
[화학의 시작] 모든 것은 불에서 시작되었다
[원자론] 고대 그리스의 원자론과 4원소설
[연금술] 2000년 동안 융성해온 연금술은 화학의 주춧돌이었다
[가스(기체)] 공기와 비슷한 기체의 정체는 가스였다
[화학 혁명] 연소의 올바른 이론이 확립되며 화학 혁명이 일어나다
[고정 공기] 이산화탄소, 질소, 산소, 수소가 차례대로 발견되다
[원자량] 라부아지에의 화학 혁명에 이은 돌턴의 원자론
[주기율표의 탄생] 원소가 주기율표로 정리되며 물질계의 지도가 탄생했다

제3장 화학의 안내지도 주기율표
제3장 요약
[원자핵의 구조] 원소는 ‘원자핵 속 양성자의 수’로 구별
[전자배치] 원자는 비활성 기체의 전자배치에 가까워지려 한다
[이온성 화합물] 양이온과 음이온이 전기적으로 균형을 맞추는 이온성 화합물
[공유 결합] 비금속 원소는 공유 결합을 통해 분자가 된다
[금속 결합] 금속 원소끼리 결합하는 금속 결합
[3대 물질] 세상의 물질은 크게 세 가지로 나뉜다
[수소 결합] 우리에게 친숙하지만 무척이나 특이한 성질을 지닌 물

제4장 무기물질의 세계
제4장 요약
[수소] H: 가장 작은 원자·분자로 지구상에서는 물의 형태로 존재
[탄소] C: 생물의 주요 구성 원소로 유기 화합물의 세계를 형성
[질소] N: 공기의 약 78%를 차지하는 질소
[산소] O: 여러 원소와 화합해 산화물을 형성하는 산소
[염소] Cl: 인류 최초의 독가스 무기, 염소
[황] S: 태우면 유독한 아황산가스가 발생
[소듐(나트륨)] Na: 커터칼로 쉽게 자를 수 있는 무른 금속
[마그네슘] Mg: 눈부신 빛과 함께 불타며 산화마그네슘으로 변하는 금속
[칼슘] Ca: 뼈, 치아, 껍데기 등을 형성하는 생체의 주요 성분 중 하나
[알루미늄] Al: 알루미늄은 경금속의 대표 주자
[철] Fe: 지금도 철제 문명 시대
[구리] Cu: 철, 알루미늄에 이어 사용량 3위의 금속
[아연] Zn: 함석이나 건전지의 음극으로 쓰이는 아연

제5장 밀도는 몰 등의 양으로 계산
제5장 요약
[밀도] 무겁다·가볍다의 또 다른 의미는 단위 부피당 질량
[원자 질량 단위] 원자량에 대해 알아볼 때, 수소 원자 1개의 질량에 원자 질량 단위 u를 붙인다
[몰] 몰은 미시적 세계와 거시적 세계를 연결하는 개수의 단위
[퍼센트 농도] 용액의 농도를 나타내는 방식: 퍼센트 농도와 ppm, ppb
[몰농도] 퍼센트 농도 외에 몰농도라는 방식으로도 나타낼 수 있다
[아보가드로의 법칙] 기체 1mol의 부피는 물질의 종류와 무관하게 동일하다
[보일·샤를의 법칙] 보일·샤를의 법칙으로 기체의 분자 운동과 절대온도를 알 수 있다!
[이상 기체와 실제 기체] 이상적인 기체와 실제의 기체를 구별해서 생각하기

제6장 산·염기와 산화환원
제6장 요약
[산·염기] 고등학교 화학 시간에 배우는 내용은 대부분 아레니우스의 산·염기의 정의
[수소 이온H＋] 물속에 수소 이온H＋은 존재하지 않는다
[pH(수소 이온 농도 지수)] 온도가 일정하다면 물의 이온곱은 일정하다
[중화] 산과 염기의 중화를 통해 염과 물이 생겨난다
[중화 적정] 산과 염기가 완전히 중화될 때 성립되는 관계식
[산화환원] 산소를 빼고 생각해보는 산화환원
[산화수] 산화수에 따라 그 반응이 산화인지 환원인지를 판단할 수 있다
[전지] 다니엘 전지의 구조를 통해 전지에 대해 알아보자
[전기분해] 물을 전기분해할 때는 수산화소듐 수용액을 사용한다
[용융염 전해] 이온화 경향이 강한 금속은 용융염 전해로 얻을 수 있다

제7장 유기물의 세계
제7장 요약
[인공적인 유기물] 무기물에서 유기물을 만드는 데 성공하다
[활성화 에너지] 유기물을 인공적으로 만들기 어려웠던 이유는?
[전기음성도] 전기음성도 수치에서 드러나는 원소의 성질
[원자의 결합] 결합손 4개로 유기물의 뼈대를 만들어내는 탄소 원자
[치환 반응·첨가 반응] 에틸렌은 사슬형 불포화 탄화수소 중 구조가 가장 간단한 물질이다
[벤젠의 구조식] 수수께끼의 벤젠 구조식을 밝혀낸 케쿨레
[작용기] 작용기를 통해 대략적인 성질을 알 수 있다
[축합반응·탈수축합반응] 메탄올, 에탄올의 성질을 물과 비교해보자
[알코올의 산화] 취기와 숙취는 모두 에탄올의 소행이다
[첨가 중합] 고분자 화합물의 이해, 에틸렌에서 폴리에틸렌으로 이어지는 첨가 중합부터

마치며

이산화탄소는 식물이 광합성을 할 때 원료로 빨아들이고, 일부는 물에 녹아 있다가 생물의 몸에 유입되기도 합니다. 식물이 광합성으로 만들어낸 유기물은 지구상의 동물이나 우리 인간의 식량이 되죠. 따라서 우리가 먹는 음식물의 ‘근본’을 거슬러 올라가보면 공기 중의 이산화탄소였다고 할 수 있습니다. 이산화탄소 속의 탄소는 이처럼 소멸되지 않고 지구상을 빙글빙글 순환하는 셈입니다.
_서장

염화소듐은 염소 원자와 소듐 원자가 정해진 상대와 결합한 것이 아니라 각자 주변의 여러 소듐 원자, 염소 원자들과 결합한 상태입니다. 좀 더 자세히 설명하자면 소듐은 소듐 이온이라는 양이온으로, 염소는 염화물 이온이라는 음이온으로 변하는데, 둘은 양전기와 음전기의 정전기력(쿨롱 힘)으로 서로를 끌어당겨 결정을 형성합니다.
_1장