화학

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페놀프탈레인 시험용액은 투명 용액으로서 산성이나 중성에서는 색을 나타내지 않고, 염기성에서는 붉은색이 된다. 소금물은 중성이므로 페놀프탈레인을 넣어도 색깔의 변화는 없다. 소금물에 전기가 흐를 때, 각 전극에서 일어나는 반응은 다음과 같다. (+) 극 : 2Cl - → Cl 2 + 2e - (-) 극 : 2H 2 O + 2e - → 2OH - + H 2 ↑ 전체 반응 : 2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 ↑ + Cl 2

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상처를 과산화수소수로 소독할 때 거품이 나는 것은 피 속에 들어있는 '카탈라아제'라는 효소의 작용으로 과산화수소가 산소와 물로 분해되기 때문입니다. 효소는 온도에 따라 반응속도가 달라지며 대략 사람의 체온근처인 35℃ 정도에서 최대의 반응을 나타냅니다. 그리고 효소의 종류에 따라 가장 활발하게 활동할 수 있는 pH가 있다. 이 실험은 간조각과 이를 끓인 간 조각을 이용하여 열을 가했을 때 카탈라아제의 작용변화를 알아보고 동시에 산성, 중성, 염기성 용액에서 카탈라아제를 반응시켜 최적 pH를 알아보는 실험입니다. 카탈라아제의 활성은 간, 적혈구, 신장에 가장 활발하기 때문에 보통 카탈라아제 실험은 간 조각을 사용합니다. 간에 있는 카탈라아제는 2H2O2 → 2H2O + O2의 반응을 촉매하여 산소를 발생시키는데, 끓인 간 조각을 넣은 B, D, F 시험관에서는 전혀 반응이 일어나지 않았습니다. 간을 끓이면 카탈라아제가

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1. 구름이 생기는 원리? 플라스크에 공기펌프를 이용하여 공기를 넣으면 공기가 압축되지요. 공기가 압축되면 기온은 상승하게 됩니다. 이때 고무마개가 내부압력에 의하여 밀려나오면 플라스크 속의 공기는 다시 급격하게 팽창됩니다. 따라서 기온이 내려가 공기는 과포화상태가 되고, 응결된 물방울들로 인해 플라스크 속이 흐려지게 되는 거지요. 구름은 비교적 습한

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뜨거운 물이 들어있는 목욕탕에 몸을 오래 담그고 있으면 손가락 끝의 피부가 쪼글쪼글해지는 것을 볼 수 있다. 이러한 현상의 원인은 대체 무엇일까? 칸막이가 있는 용기에 같은 양의 20% 설탕물과 40% 설탕물을 각각 넣고 칸막이를 제거하면 어떻게 될까? 설탕물이 섞여 30% 설탕물이 되리라 쉽게 짐작할 수 있을 것이다. 이처럼 물질들은 농도가 높은 곳에서 농도가 낮은 곳으로 이동하여 농도차이를 줄이려는 경향이 있다. 이러한 현상이 확산이다. 확산 현상이 반투막을 사이에 두고 일어나는 것을 삼투 현상이라고 한다. 삼투 현상은 생물의 세포막이 지닌 중요한 성질 중의 하나로서 농도가 낮은 쪽의 용매, 즉 물이 농도가 높은 쪽으로 이동하여 양쪽의 농도를 같게 하려는 현상을 말한다. 용액은 용매와 용질로 되어있는데, 세포막이나 실험에서 사용한 셀로판튜브는 반투막으로 분자 크기가 작은 용매는 통과하지만 분자 크

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우리는 보통 구름이 많이 끼면 흐림, 구름이 하늘에 잔뜩 끼었다가 걷히면 갬이라고 한다. 또 구름 한 점 없이 맑을 때를 맑음이라고 표시한다. 그런데 보통 구름의 양을 나타내는 방법은 관측자가 하늘을 보았을 때 하늘을 가린 구름의 양으로 표시한다. 이것은 하늘이 완전히 구름으로 덮여 있을 때는 10으로 하고, 구름이 전혀 없는 경우를 0으로 하는 방법이다. 그렇다면 만일 구름의 양이 8이라면 관측자가 보는 하늘의 8/10정도가 구름으로 가려진 것을 말한다. 보통 구름의 양이 0~2일때를 맑음이라 하고 3~7일때를 갬, 8~10일때를 흐림이라고 한다. 구름은 높이나 모양에 따라 이름이 다르다. 다음에 소개하는 것은 세계 기상 기구(WMO)에서 인정하는 것으로 구름의 높이와 모양에 따라 다음과 같이 10가지로 나눈다.

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오존은 산소원자가 세 개 모여 이룬 물질입니다. 공기중의 산소는 산소원자가 두 개 모여 이룬 분자입니다. 이 산소 두 개 짜리 분자는 안정한 데에 비해 산소원자 세 개 짜리인 오존은 불안정합니다. 1872년에 화학적 조성이 밝혀진 이 오존은 자극성이 있는 연푸른 색의 기체로 낮은 농도에서도 폭발하는 성질이 있고 또 몸에 매우 해롭습니다. 농축되어 있는 오존은 매우 불안정하고 반응성이 커서 제조하기도 어렵고 위험합니다. 오존 기체는 섭씨 100도 이상의 온도나 실온에서도 어떤 물질이 촉매로 작용하면 매우 빨리 분해됩니다. 오존은 여러 가지 면에서 산소와 성질이 비슷하지만 반응성은 더 크므로 매우 강한 산화제로 이용되기도 합니다. 여러 가지 물질을 탈색하는 성질이 있어 빨래할 때 사용하기도 합니다. 오존은 대기에도 항상 아주 적은 양이 존재했었습니다. 그런데 대기층 가운데 고도 25km 이상에 존재하는 성

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자석이 금속 원통 안을 통과할 때는 유도기전력이 생기고 이 유도기전력은 자석의 움직임을 방해하는 작용을 한다. 따라서 자석이 금속 원통을 통과할 때는 보통 때보다 느리게 떨어진다. 그러나 플라스틱 원통을 통과할 때는 유도기전력이 생기지 않으며 따라서 자석도 평상시와 똑같은 속도로 떨어지게 된다.

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왜 소금물이나 설탕물이 더 높은 온도에서 끓는가? 설탕 같은 비휘발성 용질이 물에 녹게 되면, 설탕은 물분자가 수증기 분자가 되어 날아가는 것을 방해한다. 따라서 설탕물과 같은 용액은 순수한 물인 용매보다 증기압력이 낮게 되는 것이다. 따라서 많이 증발하지 못하는 설탕물에 보다 잘 증발하는 순수한 물의 수증기 분자가 도달하여 다시 물이 됨으로써, 설탕물의 수위가 높아진다. 자, 그럼 이제 설탕물이 왜 끓는점이 높은가 하는 수수께끼를 풀어 보자. 위의 설명에서 말했듯이 설탕 같은 용질이 녹은 용액의 경우, 순수한 용매보다 증기압력이 낮다. 이는 온도를 높여도 마찬가지이다. 따라서 순수한 물보다 용액이 대기압과 같은 증기압력에 도달하기 어렵다. 그 이유는 용질 분자가 용매 분자(물분자)를 잡아당기고 있기 때문이고 증발할 수 있는 표면의 면적이 줄어들기 때문이다. 그러므로 용액이 대기압과 같

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