과학 개념 따라잡기 : 화학의 핵심

과학 개념 따라잡기 : 화학의 핵심 - 지식 제로에서 시작하는 ㅣ 지식 제로에서 시작하는 개념 따라잡기 시리즈
Newton Press 지음, 전화윤 옮김, 사쿠라이 히로무 감수 / 청어람e(청어람미디어) / 2021년 6월

우리가 학교에서 배운 원자, 원소, 주기율표 따위의 용어들은 벌써 다 잊어버렸고, 그 개념들이 우리의 삶에 어떠한 영향을 미쳤다고는 생각하지도 않지만 실제로는 우리가 일상에서 사용하는 많은 물건들은 화학적 지식의 토대 속에서 만들어졌다는 것을 알아야 한다. 저자는 화학을 물질의 구조와 성질을 밝혀내는 학문이라고 정의한다. 즉, 화학이라는 학문의 성과로 인해 현대 사회에서 사용되는 많은 물질들이 만들어졌으므로 우리의 일상은 화학이 없이 돌아가지 못한다고 할 수도 있다. 그러나 우리는 화학이란 무엇인지, 실제로 우리의 주변에 어떤 화학이 숨어 있는지 잘 알지 못하고 막연히 어려운 학문이라는 생각에 갇혀있다.

[과학 개념 따라잡기 : 화학의 핵심]은 고등학교 3년 동안 배웠을 화학 개념과 핵심을 과학 법칙을 외우지 않고도 완벽하게 이해시켜주는 과학 안내서이다. 고등학교 때의 화학 수업을 생각하면 딱딱한 어려운 이론을 떠올리겠지만 이 책은 법칙이 아닌 화학의 역사, 일상의 재미있는 화학 상식, 현대사회에 필수불가결한 유기물 등 다양한 현상에 얽힌 화학을 그림과 함께 재미있게 소개하는 데 초점을 맞췄다. 그래서 과학 개념을 깊이 공부하려는 학생이나 과학 공부를 해보고 싶은 성인들까지 유용하게 활용할 수 있다. 고등학교 3년 간 배우는 수준의 내용을 다루고 있어서 꽤 높은 수준의 화학적 개념을 잡을 수 있다.

책은 총 5파트로 나뉘는데 화학이란 학문에 대한 기본 개념과 화학적으로 만들어진 물질인 플라스틱과 스마트폰에 사용되는 화학적 원소 등을 통해 화학이 현대 사회에서 어떻게 활용되고 있는지를 대략적으로 알아보는 오리엔테이션으로 시작하여 1, 2장에서는 모든 물질의 기초가 되는 원자와 원자의 결합에 대해 알아보고, 3장에서는 이온과 전자, 4장에서는 유기물과 유기화학에 대해 다루고 있다. 중간중간 흥미롭고 재미있는 화학 이야기를 다루고 있는 칼럼 코너와 화학사에 한 획을 그은 과학자들을 만화로 소개하는 네 컷 만화 등이 소개되고 있어서 지루하지 않게 화학적 상식을 늘려갈 수 있다.

우리는 보통 플라스틱이라고 한 단어로 부르지만 실제로 플라스틱은 그 종류가 다양하다. 그중 가장 대표적인 것이 비닐 봉지에 사용되는 폴리에틸렌인데 폴리에틸렌은 에틸렌이라는 분자로 만들어진다. 에틸렌은 탄소 원자 개가 이중 결합을 한 형태인데 폴리에틸렌은 이웃한 에틸렌끼리 사슬처럼 연결된 것이다. 이렇게 우리 주변의 물질은 많은 원자의 결합으로 이루어져 있다. 원자가 연결되는 방식은 세 가지인데 공유결합, 금속결합, 이온결합이 그것이다. 학교 다닐 때 들어봤던 기억이 있다. 각각의 설명은 책에 나오는 그림을 통해 쉽게 이해할 수 있다. 글자로만 내용 설명을 듣는 것보다 그림을 활용하니 별도의 긴 설명 없이도 직관적으로 쉽게 이해할 수 있다.

이런 원소의 결합방식은 유기물의 성질을 결정하게 된다. 유기물은 탄소, 수소, 산소, 질소 등의 몇몇 원소로 이루어져 있다는 것이 밝혀졌고, 유기물의 성질이 다른 것은 원소의 종류가 아니라 원소가 결합하는 방식 때문이라는 것을 알아냈다. 즉, 같은 원자라도 완전히 다른 유기화합물이 만들어진다는 뜻인데 그 대표적인 예가 수업 시간에 들어본 기억은 있지만 그 내용은 전혀 생각이 안 나는 L-멘톨 D-멘톨이다. 유기물은 극히 소수의 원소로 되어 있는데 그 중 탄소의 비중이 가장 크다. 이 탄소가 만드는 다양한 물질을 연구하는 것이 유기화학이다.

오리엔테이션에 나온 내용들은 마지막 챕터인 현대사회에 필수불가결한 유기물 파트에서 좀 더 자세하고 본격적으로 이어진다. 책의 가장 처음과 마지막에 화학이라는 학문이 어떤 것이고 우리의 일상에서 어떻게 활용되며 발전해왔는가 하는 것을 수미쌍괄식으로 말하고 있고 이것이 책 전체를 관통하는 내용이다. 결국 화학을 수험을 위한 이론으로만 암기할 것이 아니라 화학이란 학문이 우리의 생활 속에 어떻게 활용되고 있으며 얼마나 폭넓게 응용되고 있는지, 그리고 앞으로의 비전 같은 것들을 제시하며 화학의 핵심은 결국 실용성이라는 점을 말하고자 하는 것처럼 느껴진다.

이 글은 출판사로부터 도서를 협찬받아 주관적인 견해에 의해 작성했습니다