공지사항
물 한 방울로 끝내는 화학 공부
- 8명의 화학자가 안내하는 화학의 세계
책소개
우리는 물 없이 살 수 없다. 우리의 몸을 구성하고 의식주 모든 것에 영향을 미치며 모든 생명의 바탕이라 할 수 있는 물은 우리 일상에 맞닿아 있는 까닭에 그 존재를 너무나 당연하게 여기곤 한다. 그런데 수소 원자 두 개와 산소 원자 한 개로 구성된, 이 단순한 물 분자가 들여다볼수록 독특하고 알아갈수록 신기한 존재라면 어떨까?
《물 한 방울로 끝내는 화학 공부》는 무기화학, 유기화학, 생화학 등 다양한 분야의 화학자들이 물과 관련된 화학 지식을 쉽고 흥미진진하게 풀어낸 책이다. 가장 간단해 보이지만 과학적으로 항상 숙제를 안겨주는 물을 통해, 화학의 세계가 얼마나 다채로운지 알려준다.
화학자들은 물의 수소/산소 동위원소비로 실종자의 신원 확인을 돕고, 물이 영하에서도 얼지 않고 흐르는 온도 영역을 탐색하며, 실험실에서는 각종 사고 때문에 분리하려 애쓰지만 또 한편으로 마냥 멀리할 수 없어 고민을 거듭한다. 특히 물은 알츠하이머병 등의 질환을 촉진하는 요소를 연구하는 데 꼭 필요하고, 연료전지처럼 산화/환원 반응을 통해 에너지를 생산하는 것과도 관련된다. 또한 지구를 지구답게 하는 핵심 구성 요소이자 우리가 일상에서 즐기는 음식을 더욱 맛있게 만들어주는 요리사이기도 하기에 화학자들의 관심을 한 몸에 받는다.
이처럼 물은 화학 반응이 일어나기 위한 ‘사건의 지평선’이자 화학적 단서를 담은 ‘정보의 저장소’이며 가장 근본적인 ‘화학적 인프라’라 해도 지나치지 않다. 우리는 물 한 방울을 과학적으로 이해하는 데서 화학 공부를 본격적으로 시작해볼 수 있다.
목차
발간사
1. 깨끗하지만 순수하지만은 않은 존재, 물_박종호
물은 실제로는 순수하지 않다 | 만약 그때 정수기가 있었다면 | 산성과 염기성이라는 필터로 물을 다시 보다 | 물은 의외로 많은 것을 알려준다
2. 생각보다 까다로운 물질, 물_최정모
물 분자를 만들어보자 | 얼음을 만들어보자 | 가벼운 물과 무거운 물이 따로 있다? | 물은 영하에서도 얼지 않고 흐를 수 있다
3. 조화와 공존의 매개체, 물_이지연
디카페인 커피에는 정말 카페인이 없을까 | 약은 물과 함께 드세요! | 염료는 물을 만나 색깔을 남긴다 | 물은 가장 근본적인 화학적 인프라다
4. 쓸모없기도 쓸모 있기도 한 용매, 물_정병혁
물은 제거돼야만 한다 | 물을 무시하면 반드시 사고가 일어난다 | 물을 제거하는 기술로 실험실을 안전하게 | 그럼에도 물은 쓸모 있다
5. 생명 활동의 무대이자 연출자, 물_이준석
물은 세포의 균형을 잡아주고 몸의 산도를 유지시킨다 | 물은 몸의 온도를 조절하고 에너지를 만든다 | 물의 놀라운 메커니즘, 자기 조립 | 물은 생명의 본질을 결정한다
6. 에너지를 가득 담은 보물창고, 물_김정민
수돗물 한 컵에는 얼마나 많은 에너지가 숨어있을까 | 물이 흐르는 곳에 에너지가 있다 | 물이 흐르면 전기가 생성된다? | 물의 화학적 에너지로 전기를 만들다 | 깨끗한 물 없이는 에너지를 얻을 수 없다
7. 지구를 지구답게 하는 증거, 물_장홍제
물은 어디서 왔을까 | 물에서 물 아닌 것이 분리되며 생명이 시작되다 | 물의 흔적으로 지구를 읽는다면 | 물이 사라지면 무엇이 남을까 | 물로 이 우주 어딘가의 생명을 탐색하다
8. 맛있게 먹게 해주는 재료이자 요리사, 물_윤홍석
우리는 매일 물을 끓이지만 잘 알지 못한다 | 물은 열을 어떻게 다룰까 | 미네랄과 경도가 물맛을 결정한다 | 산염기 반응이 음식의 색과 질감을 바꾼다 | 물이 끓을 때 화학의 매력도 솟아난다
참고 문헌
도판 출처
저자
김정민 (지은이)
1946년 7월 7일 설립된 비영리 학술단체로서 화학 분야의 학술과 기술 발전, 교육 및 화학 지식의 확산에 기여함을 목적으로 만들어졌다. 현재 7,000여 명의 회원이 대학, 연구소, 산업체, 초·중·고등학교 등에서 활동하고 있으며, 140여 단체 및 30여 개의 특별회원사가 참여하고 있다. 또한 대한화학회의 국제적 위상을 높이고자 미국화학회(ACS)와 함께 ACS-KCS Publications Summit를 개최해 대한민국 화학의 우수성을 알리고, ACS가 발행하는 학술 잡지의 편집진에 대한화학회 회원의 참여와 역할을 증대하는 데 힘쓰고 있다.
박종호 (지은이)
전북대학교 과학교육학부 교수. 질량분석기를 이용해 대기에서 일어나는 에어로졸과 기체 화합물 사이의 화학반응을 연구했다. 최근에는 극미량 금속의 동위원소비를 정확하게 분석하는 방법을 개발하고 있다.
윤홍석 (지은이)
한양대학교 화학과 교수. 무기 나노 입자와 고분자 기반 복합체를 설계해 새로운 나노 구조체를 만드는 연구를 하고 있으며, 최근에는 이를 에너지·환경 분야 소재로 응용하는 기술을 개발하고 있다.
이준석 (지은이)
한양대학교 화학과 교수. 기능성 나노 소재를 합성하고 분석해 생화학 기반의 헬스케어 분야에 응용하는 연구를 수행 중이다. 최근에는 스텐트와 같은 체내 삽입형 의료 기기의 이탈을 막는 소재를 개발하고 있다.
이지연 (지은이)
성신여자대학교 바이오신약의과학부 교수. 화학생물학을 연구하는 과학자로서, 화학적 도구로 생명현상을 탐구하고 있다. 생체 내 다양한 효소의 반응 과정을 화학 프로브라는 물질을 이용해 추적하는데, 이 프로브가 제대로 기능하려면 물에 잘 녹아야 하기 때문에 실험 과정에서 물의 특성과 반응을 잘 이해하고 다루는 일이 매우 중요하다. 특히 노화 관련 퇴행성 질환에 관여하는 단백질 분해 효소의 역할을 연구하고 있다.
장홍제 (지은이)
과학과 실험 속에 낭만이 살아 숨 쉰다고 믿는 화학자이자 잡지식 수집가, 데스메탈 마니아, 월드 오브 워크래프트(World of Warcraft) 플레이어다.
다양한 스포츠 중에서도 위험하고 극단적이지만 매력적인 익스트림 스포츠 장르가 있다. 과학에도 멀찌감치에서 관심 가져야 할 ‘익스트림 사이언스’가 있다면 어떨까? 익스트림을 넘은 ‘하드코어’ 화학자로서 이번에는 너무 자극적이라 대중적이면 안 될 것 같은(?) 폭발에 관한 화학을 들고 돌아왔다.
한국과학기술원(KAIST) 화학과를 졸업하고 같은 대학원 화학과에서 박사학위를 받았다. 현재 광운대학교 화학과 교수로 재직 중이다. 《들뜨는 밤엔 화학을 마신다》, 《오늘도 게임하는 화학자》(공저), 《나노화학》, 《역사가 묻고 화학이 답하다》, 《화학 연대기》 등을 집필했다. EBS 〈취미는 과학〉, tvN 〈벌거벗은 세계사〉 등에 출연했고, 유튜브 채널 〈과학을 보다〉, 〈안될과학〉, 〈언더스탠딩〉에서 화학 이야기를 전해왔다. 10만 명의 구독자를 보유한 국내 유일 하드코어 화학 유튜브 채널 〈화학하악〉을 운영 중이다.
정병혁 (지은이)
대구경북과학기술원(DGIST) 화학물리학과 교수. 유기화학 분야에서 전이금속 촉매를 활용한 유기화합물의 실용적인 합성 방법론을 연구하고 있다, 특히 분자 내 붕소(B), 규소(Si), 저마늄(Ge) 등이 포함된 유기 메탈로이드 화합물의 합성과 응용이 주된 연구 분야다. 반응 용매로 물을 이용하는 화학반응을 개발해, 물이 유기화학 반응에 미치는 영향에 대해 많은 호기심을 갖고 있다.
최정모 (지은이)
부산대학교 화학과 교수. 생명현상을 매개하는 분자들이 어떤 원리에 따라 움직이는지에 관심을 갖고 연구한다. 연구를 거듭할수록 물의 신비한 성질이 없었다면 지구상의 생명은 지금과 같은 모습으로 존재할 수 없었음을 깨닫고 있다.