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기적의 물질 물과 수소 - 물의 신비한 성질은 수소에서 나온다 ㅣ 뉴턴 하이라이트 Newton Highlight 109
뉴턴코리아 편집부 지음 / 아이뉴턴(뉴턴코리아) / 2017년 7월
평점 :
과학고 학생이 추천하는 뉴턴 하이라이트 잡지
저희 큰조카가 추천해줘서 매월 꼬박꼬박 읽고 있는데요
이번에 나온 신간 하이라이트 잡지 109
기적의 물질 물과 수소
물이 기적의 물질이라고 하죠?
과학자들도 물의 신비에 대해서 다 밝혀내지 못했다는 글을 봤는데요
물이 우리 몸에 어떤 영향을 주는지 밝혀야할게 아직도 많다고 하더라고요
아이뉴턴 그래픽과학잡지 뉴턴 하이라이트 잡지
물과 수소에서는 어떤 과학 이야기가 있을까요?
몹시 궁금했어요
기적의 물질
물과 수소
물의 신비한 성질은 수소에서 나온다고 하네요
물의 성질, 지구와 생명을 유지하는 물, 수소의 성질, 산과 염기, 수소 에너지 에 대해서 배울수 있네요
물은 이상한 물질
빙산은 부피의 약 11%만 해수면 위로 나온다고 해요
물은 액체보다 고체가 가벼운 이상한 물질이라고해요
물의 성질
물 분자의 궤도
수소와 산소에서 왜 물이 생길까요?
기체인 수소와 기체인 산소를 섞어서 불태우면 물이 생겨요
이 반응은 수소와 산소의 혼합 기체에 열을 가하면 수소 분자 H₂와 산소 분자 O₂의 움직임이 빨라져
심하게 충돌하게 되고 그러면 충돌한 수소 분자와 산소 분자 사이에서 원자 결합의 재편성이 일어나
히드록실 라디칼 등이 만들어진다고 해요
이어서 히드록실 라디칼 ·OH과 수소분자 H₂가 충돌하면 물분자 H₂O와 수소원자 H가 생긴대요
그리고 수소원자 H와 산소분자 Q₂가 충돌하면 히드록실 라디칼과 산소 원자 O가 생기고 산소 원자 O와 수소분자 H₂가 충돌하면
히드록실 라디칼 과 수소원자 H가 생긴대요
또 수소 원자 H와 히드록실 라디칼이 충돌하면 다시 물분자 H₂O가 생기는데
이렇게 수소와 산소의 분자와 원자, 히드록실 라디칼등이 계속 반응함으로써 물이 생기는것이라고 하네요
수소 원자 2개와 산소 원자 1개가 결합해 물 분자가 되면
수소 원자와 산소 원자는 합계 4개의 전자를 공유하는데
그러면 수소원자와 산소 원자의 전자 궤도는 각각 정원이 가득 차게 되고
그래서 수소 원자 2개와 산소원자 1개가 결합하면 안정되는것이라고 하네요
물 분자는 귀가 양전기를 띤 판다의 얼굴 같은 모양을 하고 있대요
물 분자 H₂O에서 산소 원자 O 와 수소 원자 H는 일직선이 아니라 약 104.5˚로 일정한 각도를 이루며
결합하는데 이 각을 결합각이라고 한다고 하네요
4개의 물 분자가 정사면체의 꼭짓점 위치에 온다
그러면 왜 수소 결합은 물을 이상한 물질로 만드는 것일까요?
첫째 수소 결합에 의해 물 분자끼리 강하게 이어지기 때문에 그렇다네요
둘째 수소 결합에 의해 1개의 물분자가 최대 4개의 물분자와 이어질 수 있고
수소 결합이 이러우진 4개의 물분자가 바로 저사면체의 꼭짓점 위치에 오기때문이라고 해요
액체의 물
물속에서는 물분자가 이어졌다가 떨어지기를 되풀이 하고 있다고 해요
그래서 액체가 용기 형태에 따라 자유로이 모양을 바꿀 수 있다고 하네요
액체의 경우 분자들이 어느정도 자유롭게 움직일 수 있기 때문에요
고체의 물
물이 얼음이 되면 수소 결합 때문에 틈새가 커진대요
DNA의 2가닥 사슬도 수소 결합으로 묶여 있다고 하네요
물 분자가 이온을 데리고 감으로써 결정이 녹는다
두 종류의 이온은 반대 전기의 성질을 갖고 있기 때문에 전기적인 힘으로 서로 끌어 당기고 있어요
이온끼리 전기의 힘으로 붙어 있는것을 이온 결합이라고 한대요
얼음 위는 왜 미끄러운지 이상한 고체 얼음의 신기한 성질에 대해서도 배울 수 있었어요
어는점 아래에서도 물이 얼지 않는 과냉각의 불가사의에 대한 이야기도 있었어요
과냉각은 순수한 물을 아무런 자극도 가해지지 않도록 아주 천천히 차갑게 해 나가면
물은 어느점을 지나도 액체 그대로 있는 현상이에요
여기에 미미한 충격을 가하면 물이 단번에 얼기 시작하죠
요즘 유튜브에 마술이라고 하면서 이러한 영상을 몇번 접해본적이있는데
이게 바로 과냉각이였군요
정말 신기했어요
물 위에서 달리려면?
수면의 성질에 대해서도 상세히 나와있었어요
물에 빠지지 않고 수면을 달려 나가는 방법 이라니 너무 신기하죠?
등지느러미도마뱀은 몸이 물에 빠지기전에 다른 발을 앞으로 옮기는 방식으로 달려 나가며 수면 위를 달린다 하네요
너무 신기하네요 빠지기 직전에 발을 옮긴다라니..곧 빠질것 같지만 절대 빠지지 않는다고 하네요
바닷물, 혈액, 조직액에 녹아있는 원소의 종류를 비교해보면 농도는 다르지만 녹아있는 원소의 종류는 매우 비슷하다고 해요
원시태양계
지구에 어떻게 해서 바다가 생겼을지 궁금해하는 아이들이 많을텐데
그 해답이 잘 나와있어서 바다가왜 어떻게 생겼지? 하고 과학적으로 접근하려는 아이에게 귀중한 해답이 될것 같았어요
사람의 혈액에는 여러 물질이 어떻게 녹아 있을까요?
인체를 이루는 약 37조 개의 세포는 혈액과 조직액이 산소와 영양소를 운반함으로써 비로소 살아갈수있다고 하네요
혈액과 조직액에 다양한 물질이 녹아 있는 것은 혈액과 조직액의 주성분인 물의 용해력이 크게 때문이라고 해요
사람은 하루 어느정도의 물을 흡수하고 배출할까?
요즘 정말 폭염으로 하루하루 버티기가 힘든데요
생수 1L는 넘게 혼자서 마시는것 같아요
그런데 사람이 하루에 배출하는 소변의 양은 약 1.5L 라고 하니까
저는 마시는 물보다도 소변으로 나가는 양이 더 많은것 같네요
거기다 땀으로도 많이 빠져나가다 보니 중간중간 물을 잘 마셔야겠더라고요
수돗물 , 물을 깨끗하게 하는 방법은?
소돗물 냄새의 근원은?
평상시에 관심이 많았던 미네랄 워터
진짜 수돗물 보다 몸에 좋고 미네랄이 풍부한지 궁금했어요
미네랄 워터의 미네랄은 나트륨 칼슘등이 물에 녹아 있는 광물을 가르키는것인데요
음식물에 비하면 미네랄 워터에 들어있는 미네랄의 양은 미미하기에
부족한 미네랄을 물을 통해서만 섭취하기는 매우 어려울 것이고 음식물을 먹는편이 아주많은 미네랄을 설치할수 있다고 하네요
지구가 행성으로 존재할 수있는 이유
수증기를 많이 포함한 공기가 상승하고 냉가되어 만들어지는 구름
비의 종류
따뜻한 비와 차가운 비
둘의 차이는 상공에서 얾음이 되느냐아니냐에달려있다고 하네요
하늘에서 보낸 편지 눈
눈은 어떻게 형성 되어있을까요?
겨울 왕국이 생각나는 눈 결정들 너무 예쁘죠?
산성의 세게를 나타내는 pH 란? 까지
정말 읽을거리가 풍부했떤 아이뉴턴,7월호 뉴턴 월간지 잡지와 하이라이트 집
왜 블로그같은데서 나의 보물이라며 하이라이트집을 쫙 늘여트려놓고 사진을 찍고 자랑하는 분들 이해가 갔어요
조금 어려울지 몰라도 궁금해했던 내용들이 다 담겨있어서
마지막 까지도 재미있게 봤네요
우리 아이들이 몇달동안 뉴턴 보면서 더 똘똘해진것같아요^^