아침부터 저녁까지 우리 일상 속에 숨겨진 화학을 알아볼 수 있는 책,
'모든 것에 화학이 있다'의 저자 케이프 비버도프는 과학자이자 과학 방송인이고 화학교수이다.
책 표지의 일러스트에 우리 일상 생활과 밀접한 물건들이 그려져 있어
책에 대한 호기심을 가득 담고 책을 펼쳤다.
고등학교 화학수업에서 놓친 것들을 책의 1부에서 살펴 볼 수 있는데,
원자에 관한 것, 고체, 액체, 기체에 관한 이야기, 화학반응에 관한 이야기를 들으며
화학의 기초원리를 알 수 있다.
2부에서는 1부에서 알게된 것들을 바탕으로
여기, 저기, 모든 곳에 있는 화학에 대해서
아침식사나 운동, 외출준비에서, 해변과 부엌에서,
집 청소와 술집, 침실에서 알 수 있는 화학 이야기를
전문적인 용어들과 함께 설명해주고 있어서 지식을 쌓을 수 있는 내용들이 많았다.
지구에는 지금 이 순간에도 우리 주위에 수십억 개의 분자들이 떠다니고 있다고 한다.
그 중 다수는 질소(78%)와 산소(21%)이고 1%의 아르곤인데,
우리가 숨을 깊게 들이켜면 우리는 기체의 혼합물을 마시게 된다.
분자들은 우리의 코를 지나 폐 속으로 들어가고, 그 다음 산소의 4%가 이산화탄소로 바뀐다.
숨을 내쉴 때는 질소와 아르곤 분자 전부와 약 17%의 산소, 4%의 이산화탄소를 내뱉는다.
우리가 내뱉는 아르곤은 대단히 안정적인 기체이다.
과학자들은 화학반응에서 비활성 환경이 필요할 때면 아르곤을 쓴다. P67
액체가 기체로 변화하는 과정을 기화라고 하는데,
우리는 증발이라고 잘못 알고 있는 것이라고 한다.
기화는 분자간 거리를 늘리는 것이고, 이것은 열이 필요한데,
액체가 기체로 변하는 온도인 액체의 끓는 점에서 일어나는 반면,
증발은 직접적으로 많은 열을 가하지 않고서 분자가 액체에서 기체로 변하는 것이라고 한다.
컵에 있는 물이 밤사이 증발하거나 땀이 몸에서 증발하는 것이 그 예이다.
고체가 곧장 기체가 되거나, 기체가 곧장 고체가 되는 승화는
분자가 액체의 과정없이 분바간 거리가 빠르고 격렬하게 늘어나가나 줄어드는 상변화인데,
우리는 드라이아이스로 확인할 수 있다.
뮤지컬이나 콘서트에서의 안개를 만들거나, 공기청정제와 좀약등 고체의 승화를 알 수 있다.
카페인이 몸에 들어가면 어떤 일이 생길까?
아침에 일어나 커피를 마시기 전후
우리 기분에 미치는 영향에 관한 확실한 증거에 대한
내용이 흥미로웠다.
사람들이 카페인 분자에 쉽게 의존하게 되고, 몸이 적극적으로 카페인을 원하면서
커피 마시기 전까지 짜증을 낸다고 한다.
카페인은 CHNO라는 분자식을 갖고 있고 퓨린이라는 작용기를 가졌는데,
이 말은 육원자 고리에 오원자 고리가 합쳐진 것이고, 각 고리에 2개의 질소 원자가 들어 있다는 뜻이며,
이 구조 때문에 카페인이 뇌의 특정 수용체와 결합할 수 있다고 한다.
이 수용체는 대체로 우리 몸의 아데노신이라는 분자와 결합하려 하는데
수용체가 혼란을 일으켜 대신 카페인과 결합하려고 하고,
아데노신이 우리 뇌에서 상호 작용을 하면 졸리거나 나른해지는데,
카페인이 투입이 될 경우 나른 해지는 걸 막을 수 있다고 한다.
일상과 화학이야기가 접목되어 있어 '아~ 그렇구나!' 하며
책을 읽으며 고개를 끄덕이게 되었다.
주기율표로 고교 회학시간을 채웠던 기억으로 어렵게 여겨졌던 화학이야기를
새롭게 생각하게 되었다.
모닝커피를 마시기 전까지 좀처럼 정신을 차리지 못한 일,
낮의 하늘은 파란데, 해질녁 하늘은 왜 붉을까?
내 친구는 왜 술에 취할 적마다 춤을 출까? 이런 것들이 궁금했다면,
그 답은 '화학'에 있는 것이고 바로 이 책을 읽어보면 좋을 것 같다.