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퇴사 이후의 삶555

DNA, 유전자, 염색체 개념 DNA와 유전자 유전이라는 것은 부모의 형질이 자손에게 전달되는 현상을 말합니다. 특정 생물의 개체가 나타내는 특성, 다시 말해서 형질은 유전 정보에 의해 결정이 되고요. 이 유전의 전체적인 구성단위 개념은 아래와 같이 이해를 하면 됩니다. DNA + 단백질 → 염색사 → 염색체 → 핵 → 세포 여기서 DNA는 디옥시리보 핵산(deoxyribo nucleic acid)이 풀네임이며, 염색체(chromosome)를 구성하는 유전물질입니다. 유전물질이므로 당연히 여러 가지 유전정보를 가지고 있는데요, 유전자(gene)는 DNA의 특정 부위를 뜻하는 것으로 단백질과 RNA의 합성에 관한 유전정보를 가지고 있는 특정 부위를 말합니다. DNA는 단백질(히스톤)과 결합된 상태로 핵 속에 있는데, 언뜻 보면 이 모양.. 2023. 11. 24.
비열, 열용량, 열량의 개념과 열의 측정 방법 화학반응이 진행될 때 흡열반응과 발열반응과 같이 열의 출입을 동반하게 되는데요, 이때 발생하는 열로 화학반응의 진행을 간접적으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 이러한 화학반응을 산업적으로 또는 실험실 단위에서의 연구 등 여러 방면으로 이용하기 위해서 열이 얼마나 발생하는지, 그리고 열이 얼마나 흡수가 되는지에 대해 알고 있어야 합니다. 이에 따라 비열, 열용량, 열량의 개념을 정리해 보고 열을 측정하는 방법 역시 확인해 보겠습니다. 비열, 열용량, 열량 비열 (c, specific heat) 어떠한 물질 1g의 온도를 1℃ 높이기 위해 필요한 열량을 뜻하며, 단위는 J/(g℃)가 됩니다. 혹은 어떠한 물질 1kg의 온도를 1℃ 높이는데 필요한 열량으로 Kcal/(kg℃)의 단위를 쓸 수도 있죠. 열량의 .. 2023. 11. 24.
이산화탄소가 물에 녹는 반응식 이산화탄소 용해로 탄산 생성 이산화탄소(CO2)는 공기 중의 수분을 만나거나 물에 용해가 되면 아래와 같이 탄산(H2CO3, carbonic acid)을 생성하는 반응이 진행됩니다. CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq) 이 반응으로 생성된 탄산은 수용액 상태에서 수소이온(H+)과 탄산수소이온(HCO3-)으로 이온화가 되기 때문에 산성을 띠는 물질입니다. 이름부터 탄산이죠. 그리고, 탄산수소이온은 또다시 수소이온과 탄산이온(CO3^(2-))으로 이온화가 됩니다. 역시 수소이온을 내어놓으므로 산성임을 알 수 있습니다. H2CO3(aq) → H^(+)(aq) + HCO3^(-)(aq) HCO3^(-)(aq) ↔ H^(+)(aq) + CO3^(2-)(aq) 참고로, 이렇게 물에 용해된 탄산이 이온화.. 2023. 11. 24.
산성비 원인 화학반응식 산성비의 정의 산성비가 내리므로, 비를 맞으면 좋지 않다는 말을 많은 사람들이 들어보았을 텐데요, 여기서 산성비(acid rain)란, 눈이나 안개와 같은 대기 환경 전체를 아울러서 질산이나 황산 등의 산성 물질을 포함하고 있는 비를 말합니다. 우리나라에서는 산성비를 pH가 5.6 이하인 경우를 일컫는데요, 일반적인 비의 pH가 5.6이기 때문에 이 수치 이하면 산성비로 간주하는 것입니다. 산성비 원인 화학반응식 위에 산성비가 내리는 과정을 보여주는 이미지에 SOx, NOx가 보이죠. 흔히들 대기 오염 물질로 SOx(삭스)와 NOx(낙스)라는 말은 들어보았을 것입니다. 이 물질들이 산성비의 원인이 되는 것인데요, 관련하여 화학반응식들을 정리해 보겠습니다. 이산화탄소(CO2) 일반적으로 지구 대기에 있는 .. 2023. 11. 23.
태양 에너지의 생성 (수소 핵융합 반응) 태양의 구조 태양은 대부분 수소(H)와 헬륨(He)으로 구성되어 있으며, 구조를 살펴보면 중심에서부터 핵, 복사층, 대류층으로 구분이 됩니다. 핵(core) : 태양의 중심부로 태양에너지가 생성되는 곳입니다. 복사층(radiative zone) : 핵에서 생성된 에너지가 복사에 의해 대류층으로 전달이 됩니다. 대류층(convective zone) : 대류가 일어나 열이 태양 표면으로 전달이 됩니다. 태양의 중심부인 핵은 온도가 약 1500만K에 이르는 초고온으로, 수소와 헬륨이 원자핵과 전자로 분리된 플라즈마(plasma) 상태로 존재합니다. 여기서 플라스마 상태로 존재한다는 것의 의미는 원자가 원자핵과 전자로 분리되어 활발하게 운동을 하고 있다는 뜻입니다. 태양에너지의 생성 태양에너지는 초고온인 태양 .. 2023. 11. 23.
식초속의 아세트산 함량 구하는 방법 (중화적정) 중화적정 중화반응에서 산과 염기가 반응하여 완전히 중화되기 위해서, 산이 내어놓는 수소 이온(H+)의 몰과 염기가 내어놓은 수산화이온(OH-)의 몰이 같아야 합니다. 가수를 n, 몰농도를 M, 부피를 V라고 할 때, 산이 내놓은 수소이온(H+)의 양을 n1M1V1으로, 염기가 내놓은 수산화이온(OH-)의 양을 n2M2V2로 표시한다면 산과 염기가 완전히 중화되는 조건은 아래와 같이 표현할 수 있습니다. n1M1V1 = n2M2V2 참고로 산이나 염기의 가수(n)를 정리해 보면 1가 산은 HCl(염산), CH3COOH(아세트산), 2가 산은 H2SO4(황산), H2CO3(탄산), 3가 산은 H3PO4(인산)이 있고, 1가 염기는 NaOH(수산환나트륨), KOH(수산화칼륨), 2가 염기는 Ca(OH)2(수산.. 2023. 11. 23.
소비전력과 전력량 (Power consumption and wattage) 소비전력(Power consumption) 아래와 같이 가전제품에 붙어 있는 라벨을 한 번쯤은 본 적이 있을 것입니다. 보면 정격전압과 정격표시 소비전력이라는 항목이 보이죠. 정격전압이라는 것은 전기 기구가 정상적으로 작동하는 전압을 말합니다. 그리고, 이 정격표시 소비전력은 해당 전압에 연결을 하였을 때 얼마만큼의 전기 에너지를 소비하는지를 표기한 것이고요. 1초 동안 전기 기구가 사용하는 전기에너지의 양을 소비전력이라고 하는데요, 따라서 위의 에어컨에 표시된 정보는 220V의 전원에 연결하였을 때 1초에 850J의 에너지를 사용한다는 뜻이 됩니다. 단위는 와트(W)를 사용하고, 1kW는 1000W가 되겠죠. 이를 수식으로 나타내면 아래와 같습니다. 소비전력 (W) = 전기에너지 (J) / 시간 (s).. 2023. 11. 22.
태양계 행성의 크기 및 질량 순서 태양계 행성의 크기 비교 태양계 행성들은 크기가 구에 가까운 모습이기 때문에 크기를 비교할 때 반지름으로 비교를 하면 됩니다. 크기 순으로 나열하게 되면 아래와 같은 순서가 되고, 괄호 안의 숫자는 반지름입니다. 그리고, 지구의 반지름을 1이라고 가정하였을 때 다른 태양계 행성들의 반지름은 어떻게 되는지도 함께 참고하면 됩니다. 태양 (696000km) > 목성 (69911km) > 토성 (58232km) > 천왕성 (25362km) > 해왕성 (24622km) > 지구 (6378km) > 금성 (6052km) > 화성 (3390km) > 수성 (2440km) 태양 (109.25) > 목성 (11.2) > 토성 (9.4) > 천왕성 (4.0) > 해왕성 (3.9) > 지구 (1.0) > 금성 (0.9) .. 2023. 11. 22.
탄산수소나트륨의 열분해 반응식 (소화기 원리) 분말 소화기 약제 분말로 된 소화기 약제에는 여러 가지 성분이 들어 있습니다만, 그중에 대표적인 것이 탄산수소나트륨(sodium bicarbonate)입니다. 이 물질은 사실 우리에게 상당히 익숙한 물질로, 흔히 말하는 베이킹 소다가 이것이죠. 우리가 그냥 소다라고 부르기도 하는 물질입니다. 참고로, 탄산수소나트륨은 양쪽성 물질이고, 염기로 작용할 수 있기 때문에 김치나 레몬주스의 신 맛을 줄일 수가 있다는 것은 이전의 포스팅에서 정리한 바가 있습니다. 2023.11.15 - [과학] - 김치의 신맛을 줄이기 위해 소다를 넣는 반응 김치의 신맛을 줄이기 위해 소다를 넣는 반응 김치의 신맛 이유 신맛이 나는 것은 산성 물질의 특성 중의 하나인데요, 신김치 역시 마찬가지로 산성 물질이 있기 때문에 신맛이 납.. 2023. 11. 21.
흡열 반응의 예 5가지 흡열반응(Endothermic reaction) 이전의 포스팅에서 발열반응의 예 4가지를 정리한 바 있는데요, 물질이 가지고 있는 에너지에 따라 반응이 진행될 때 열의 출입이 생기고, 이에 따라 발열반응과 흡열반응으로 나뉠 수 있다고 이야기하였습니다. 여기서 흡열반응은 화학반응이 진행되면서 열을 주위로부터 흡수하는 반응을 말합니다. 이는 반응 생성물(product)의 에너지가 반응물(reactant)의 에너지보다 크기 때문인데요, 열을 흡수하기 때문에 발열반응과 반대로 주변의 온도가 낮아지게 됩니다. 이러한 열에너지의 변화는 전자기파 복사 에너지 등 에너지 전환을 고려할 때, 빛에너지나 전기 에너지를 흡수하는 반응도 흡열반응으로 구분하여도 무방합니다. 아래 예에 광합성이 나오는 것도 그러한 맥락으로 이해.. 2023. 11. 21.
질산암모늄 용해 반응 (아이스팩 원리) 아이스팩의 원리 흔히 냉동이나 냉장 식품을 택배로 주고받는 경우, 또는 보냉백에 넣어서 가져가는 경우 등에 온도를 낮게 유지하기 위해서 아이스팩, 냉각팩을 사용합니다. 이때 사용되는 아이스팩에는 환경 문제가 대두됨에 따라 물을 사용하는 경우가 많이 늘었습니다만, 고흡습성 수지인 SAP(Super Absorbent Polymer) 역시 많이 사용이 되고요, 또 하나 많이 사용되는 것이 바로 질산암모늄(Ammonium Nitrate)입니다. 왜냐하면, 질산암모늄이 용해되는 반응이 흡열반응(endothermic)이기 때문인데요, 반응이 진행되면서 주위의 열을 흡수하기 때문에 주변 온도를 낮출 수가 있습니다. 그러면 대표적인 흡열반응 중 하나인 이 질산암모늄의 용해 반응에 대해서 정리를 해보겠습니다. 질산암모늄.. 2023. 11. 21.
발열반응의 예 4가지 발열 반응 (Exothermic reaction) 물질이 가지고 있는 에너지의 차이에 따라 화학반응이 일어날 때 열을 방출하거나 열을 흡수하는 열의 출입이 발생하게 됩니다. 그리고, 이 중 발열 반응은 화학반응이 진행될 때 주위로 열이 방출되는 반응을 뜻하는데요, 반응물의 에너지를 합하면 생성물의 에너지보다 크기 때문입니다. 이에 따라 반응이 일어날 때 주변의 온도가 높아지게 되겠죠. 이러한 발열 반응에는 어떠한 것이 있는지 대표적인 예들을 살펴보도록 하겠습니다. 발열 반응의 대표적인 예 1. 화석 연료의 연소 반응 주변에 열을 방출하는 반응으로 가장 먼저 떠오르는 것이 아마도 연소 반응일 것입니다. 아래와 같이 메테인(methane) 등 화석연료, 탄화수소 화합물은 산소와 결합하면서 열을 방출하게 됩니.. 2023. 11. 20.

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