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암모니아(NH3) 합성 반응식의 양적 관계 정리 암모니아의 합성 인류 문명의 발전에 기여한 화학반응 중 중요하게 다뤄지는 암모니아(Ammonia, NH3)의 합성 반응은 하버-보슈가 개발하였습니다. (Haber-Bosch process) 질소 비료의 원료가 되는 암모니아를 상업적으로 대량 양산하게 됨으로써 식량 문제 해결에 크게 기여한 반응인데요, 고온 고압 조건에서 Fe3O4 촉매를 이용해 공기 중의 질소(N2)와 수소(O2)를 반응시킵니다. 반응식은 단순하죠. 아래와 같습니다. N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) 사실 물리화학적으로 이 반응을 진행시키기 위해 설명할 내용들은 많습니다만, 우선 이 단순하면서도 중요한 반응의 양적 관계에 대해 정리를 해보겠습니다. (stochiometry) 암모니아 합성 반응식의 양적 관계 화학 반응식에서 반.. 2023. 11. 10.
광합성 세포호흡 산화환원 산화수로 설명 광합성과 세포 호흡의 산화와 환원을 산화수로 확인 광합성과 세포호흡은 우리 주변에서 흔하게 접할 수 있고, 많은 영향을 끼치고 있는 대표적인 산화 환원 반응 중의 하나입니다. 그리고, 이를 산소의 이동으로 설명을 하게 되는데요, 사실 산화와 환원의 본질은 전자의 이동이라는 점을 고려할 때 이를 산소의 이동보다 산화수의 증감으로 설명하는 것도 알고 있어야 합니다. 산화수 규칙(oxidation number rule)은 아래의 글을 참고하면 됩니다. 2023.08.22 - [과학] - 산화수 규칙 (Oxidation Number) 산화수 규칙 (Oxidation Number) 산화수란 (Oxidation Number, Oxidation State) 산화수란 어떤 물질에서 전자 교환이 발생하였을 때 원자가 가.. 2023. 11. 10.
해양 산성화 반응 정리 해양 산성화란 (Ocean Acidification) 해양 산성화란 바닷물, 즉 해수가 산성화 되는 것을 말합니다. 인류는 문명을 발전시키면서 여러 측면에서 많은 활동을 하게 되는데요, 이때 화석 연료의 연소 등의 과정 등에서 필연적으로 이산화탄소(CO2)가 발생을 하게 되죠. 그리고 이 이산화탄소는 해수에 녹아들게 되는데, 통상 pH 7 이하를 산성이라고 하지만 일반적인 해양의 바닷물이 pH 8 정도 수준의 약한 염기(base)임을 감안할 때, 해수가 pH 8 이하가 되면 산성화가 되었다고 표현을 하게 됩니다. 해양 산성화가 문제가 되는 이유를 간략하게 정리해 보자면, 산호나 조개류와 같은 해양 생물의 껍데기는 석회질로 되어 있는데요, 이러한 생물의 껍데기와 골격의 형성을 화학적으로 방해를 하게 됩니다.. 2023. 11. 10.
엔화에 투자하는 방법 엔저 현상에 따른 투자 타이밍 엔-원 환율이 최근 지속 하락하면서 현재 엔당 원화 가격이 9원 정도에 형성되어 있는데요, 이 환율도 8원대에 진입하였다가 약간의 반등이 일어난 것입니다. 일본은행이 통화 완화를 지속적으로 펼치고 있기 때문에 일어나는 현상인데, 일본으로 여행을 가는 사람들이나, 일본에서 수입을 많이 하는 기업들에게는 굉장히 좋은 환경이지요. 어떠한 업종은 일반인들에게 수출 기업으로 인식이 되나 실제로는 일본에서 원자재를 수입하는 비중이 굉장히 높아서 이렇게 환율이 형성될 때 이익을 많이 보기도 합니다. 이에 따라 많은 투자자들이 엔화의 가치 상승, 즉 엔-원 상승을 예상하고 나름의 투자를 하고 있는데요, 저 역시 슬슬 분할매수를 할만하다 여겨지기에 엔화에 투자하기 위해서는 어떤 방법이 있는.. 2023. 10. 25.
왓츠앱 영상통화 스팸 주의 (WhatsApp) 왓츠앱 모르는 번호 영상통화 어제 낮 시간에 왓츠앱(WhatsApp)으로 영상통화가 걸려 왔는데, 전화번호는 +62로 시작하는 번호였습니다. 인도네시아 번호죠. 왓츠앱은 예전 직장인이던 시절에 해외와의 업무 소통을 위해서 사용하였고, 인도네시아에 예전 거래처가 있었던 터라 사실 받을까 말까 고민은 되었는데, 텍스트 메시지를 두고 덜컥 영상통화라니 아무래도 꺼림칙하여 받지는 않았습니다. 사실 아는 사람이었다면, 다른 경로로 먼저 챗을 걸었을 테죠. 왓츠앱 영상통화 스팸 영상 통화를 수신하지 않고, 끊어진 다음에 아주 가끔이지만 왓츠앱으로 메시지를 주고받았던 현재 해외에 있는 친구에게 혹시 영상통화를 걸었냐고 물어봤더니 아니라고 하더군요. 인도네시아에 있는 예전 거래처 직원들이라면 서로 예의를 지켜야 하는 .. 2023. 10. 19.
원료 투입 방식(Flood feeding and Starve feeding) 이걸 사실 국문으로 하면 어떠한 말로 옮겨야 할지 모르겠네요. 압출기나 사출기에 feeding이 되는 방식은 크게 두 가지로 구분할 수가 있는데, 바로 flood feeding과 starve feeding입니다. 압출, 사출 공정 원료 투입 방식 Flood Feeding 이 방식은 주로 컴파운딩이 된 펠렛 형상의 제품이 제품 성형을 위한 사출기나 압출기에 투입되는 방식입니다. 간단하죠. hopper에 pellet이나 powder가 채워지면 screw에 원료가 100% 채워지고 그냥 밀어내는 것입니다. 경우에 따라 사전에 mixer에서 고분자와 참가제를 혼합하여 투입하기도 하지만, 기본적으로 별도로 배합을 위한 feeder가 필요치 않고, 그냥 일정하게 원재료(컴파운딩된 pellet)를 넣어주면 singl.. 2023. 10. 19.
우레탄 폼용 정포제 기초 (Surfactant) 정포제(surfactant)는 코팅액이나 생활용품에도 사용이 되지만, 계면활성제와 구분하여 우레탄 폼(Urethane foam)에 많이 사용되는 첨가제(additive)입니다. 말 그대로 첨가제이므로, 주원료는 아니나 최종 제품의 물성에 비교적 영향이 크기 때문에 촉매(catalyst)와 함께 주요 원료 중 하나인데요, 간략하게 기초가 될 내용을 정리해 보겠습니다. 우레탄 폼의 일반적인 조성 우레탄 폼은 일반적으로 이소시아네이트(isocyanate)와 폴리올(polyol)을 합성하면서 발포제(blowing agent)로 물이나 다른 물질을 투입하고 촉매와 정포제가 추가 첨가제로 배합됩니다. 여기서 촉매는 blowing 촉매와 gelling 촉매로 크게 구분을 하고, trimerization 촉매를 별도 .. 2023. 10. 18.
컴파운딩용 스크류 압출기 분류 컴파운딩과 스크류 컴파운딩(Compounding)은 고분자 물질, 다시 말해서 우리가 흔히 말하는 열가소성 플라스틱이 사출이나 압출 성형을 통한 제품을 생산할 때, 그 자체로는 원하는 품질 수준을 달성할 수 없기 때문에 base resin과 필러 및 여러 첨가제들을 균일하게 혼합하여 용도에 맞는 제품을 생산하는 공정이라는 것을 지난 포스팅에서 정리한 바 있습니다. 2023.09.15 - [기타] - 컴파운딩(Compounding) 기초 컴파운딩(Compounding) 기초 지난번에 사출과 압출에 관한 글을 적었는데, 사실 해당 산업에서 더욱 중요한 부분은 컴파운딩(Compounding)입니다. 간혹 관련 업계 종사하는 사람들조차도 컴파운딩과 압출을 정확하게 구분하지 jcspirit.tistory.com .. 2023. 10. 13.
일상 생활 속의 중화반응 (Neutralization reaction) 수용액에서 산(acid)과 염기(base)가 반응하여 물과 염이 생성되는 반응을 중화반응이라고 하고, 물(H2O)이 생성되는 이유는 산의 수소 이온(H+)과 염기의 수산화 이온(OH-)이 1:1의 개수비로 반응하기 때문입니다. 이러한 반응은 우리 주변에서도 쉽게 발견할 수 있는데요, 아래와 같이 정리를 해보겠습니다. 생활 속의 중화반응 1. 생선 비린내 제거 생선회나 생선 구이에 레몬즙을 뿌려 비린내의 원인 물질인 염기를 중화시킵니다. 반응은 아래 링크를 참조하시면 됩니다. 2023.11.14 - [과학] - 생선에 레몬즙을 뿌려서 비린내를 제거하는 반응 생선에 레몬즙을 뿌려서 비린내를 제거하는 반응 중화반응 (Neturalization reaction) 중화반응은 산(acid)과 염기(base)가 반응.. 2023. 10. 10.
0.1M 황산구리 수용액 만드는 방법 0.1M 황산 구리(Ⅱ) 수용액 만들기 준비물 : 황산구리(Ⅱ) 오수화물, 저울, 비커, 증류수, 부피 플라스크, 스포이트 1. 황산구리 오수화물의 화학식량 구하기 황산 구리 오수화물의 분자식은 CuSO4-5H2O이므로, 각 원소의 원자량으로 계산된 화학식량은 아래와 같습니다. 아래 부분은 실험을 하든, 문제를 풀든 사전에 주어지고, 주어지는 값에 맞게 계산을 하면 됩니다. 원자량 : Cu : 63.5, S : 32, O : 16, H : 1 황산 구리 오수화물의 화학식량 : 63.546 + 32 + (16 x 4) + 5 x (1 x 2 + 16) = 249.5 2. 황산구리 0.1mol 계량 황산 구리 오수화물 24.95g을 저울에 계량한 다음, 약간의 증류수를 부어 모두 녹입니다. 1몰의 질량은 화.. 2023. 10. 10.
철의 산화 반응 (철의 녹슬음과 핫팩) 철의 산화 반응 우리 주변에서 일어나는 산화환원반응은 여러 가지가 있습니다만, 그중에 가장 익숙한 것을 꼽으라면, 대표적으로 철의 산화 반응이 있습니다. 이렇게 말하면 조금 이상할 수 있는데, 사실 고등학교 교과를 학습하는 레벨에서는 아래 반응식 정도로만 소개하는 교재가 많습니다. 4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s) 이 반응은 단순하게 산소의 이동만 보더라도, Fe가 산화되었고, O2가 환원이 된 것을 쉽게 알 수가 있습니다. 철은 다른 금속들처럼 공기 중의 수분 및 산소와 쉽게 반응을 하는데, 이 산화 반응은 반응 속도가 느리기 때문에, 다시 말해서 비교적 천천히 진행되는 반응이기 때문에 바로 확인되는 것은 아닙니다. 하지만, 우리 주변에서 관찰할 수 있는 철의 산화환원반응 사례를 철이 .. 2023. 10. 6.
산화환원반응 산화수로 완성시키는 방법 화학반응식의 계수를 맞추는 방법과 산화수 일전에 아래와 같이 미정계수법을 이용하여 화학반응식의 계수를 맞추고 화학반응식을 완성시키는 방법을 작성한 바 있는데, 화학반응 중에 산화 환원 반응(Oxidation-Reduction reaction, 줄여서 redox로 표기)의 경우에 산화수(Oxidation number)를 이용하여 계수를 맞추고 반응식을 완성시킬 수가 있습니다. 2023.09.11 - [과학] - 미정계수법으로 화학 반응식 계수 완성하는 방법 미정계수법으로 화학 반응식 계수 완성하는 방법 화학반응에서 반응물과 생성물 간의 양적 관계를 정확하게 알기 위해서는 화학반응식의 계수비가 중요합니다. 계수비가 바로 반응 몰비, 그리고 기체의 경우 부피비가 되기 때문인데요, 미정계 jcspirit.tis.. 2023. 10. 5.
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