원소, 분자 어디까지 알고 있니? (화학의 역사, 물질대사)
주의: 원소 이야기 책을 인용하여 재해석한 달피셜(뇌피셜) 포스팅입니다. 참고의 용도로 봐주시면 감사드리겠습니다!
책 : 원소 이야기
지은이 : 팀 제임스 (Tim james) / 김주희 옮김
이 책을 인용한 이유:
인터넷 기사나 뉴스, x튜브 등 화학 물질 검출, 유해성, 위해성 등등, 많은 정보를 보고 듣고 하는 것으로 인해 특정 제품과 상품의 화학 물질이라는 말만 들어도 부정적인 시각을 표출했던 기억이 있다.
제1장 “원소 사냥에 뛰어든 천재들”
우리가 사용하는 불에 대한 다양한 이야기를 볼 수 있다. 불이 보다 더 잘 붙게 촉진제를 사용하여 반응성을 높이고 다양한 용도로 사용되었다. 이러한 실험과 연구는 여러 사고 피해와 2차 세계대전의 화염방사기와 같은 전쟁 무기를 만들었다.
그리고 프랑스 화학자 라부아지에가 존재하지 않음을 확인한 플로지스톤(phlogiston) 관련 유래와 현상에 대한 학설을 간략하게 확인할 수 있다.
첫 번째 챕터를 보면 불에 대한 이야기가 나오는데 학창 시절 과학 시간에 불, 연소 관련으로 실험했던 기억이 있다. 그냥 별생각 없이 “산소가 없으면 불이 안타구나”하고 넘어갔는데 좀 더 자세히 유래를 살펴보니 많은 시행착오와 발전이 있음을 알 수 있다. 이러한 실험과 증명, 발전을 토대로 지금은 간편하게 불을 사용하여 다양하고 맛있는 음식을 섭취하거나 여러 산업에 생산기술 발전에 기여가 높다고 생각한다. 그리고 이러한 이유로 다양한 불의 위험에 노출되고 있다. 그러기에 불을 사용할 때는 방심하지 말고 항상 조심하자! 공익 광x 협회 띠리링띵(?)
제7장 “불안하면 터진다”
불안정한 물질에 대한 이야기를 확인할 수 있다. 화학에서 말하는 불안정한 물질은 안정한 물질로 재배열된다는 것을 말한다. 물질이 재배열될 때 많은 양의 에너지가 다양하게 방출되는데 급속히 팽창하면서 열과 빛 등 에너지가 합쳐진 것을 우리는 “폭발”이라 부르고 있다.
이러한 폭발물에 대한 화학물질이 어떻게 생기고 만들어지는지 등 이야기를 확인할 수 있다. 그리고 다이너마이트를 개발한 노벨에 대한 이야기와 다이너마이트의 구조 및 작동 원리를 확인할 수 있다. 또한 오비탈의 개념과 양자역학 법칙을 확인할 수 있다.
필자는 군대 k-55 포병 포수로 군생활을 하였다. 실 사격 훈련 때, 충격 신관과 155mm 고폭탄을 장전하고 장약 n호 라는 녀석을 넣고 사격 훈련했던 기억이 있다. 정말 큰 폭발음과 사격 후 자동으로 열리는 폐쇄기에 몸이 떨리면서 짜릿한 기분이 들기도 했다.
고폭탄의 무게가 약 20kg정도 되는데 손 길이 만한 장약이 폭발하며 어떻게 약 20kg의 무게를 저 멀리 날아가게 할 수 있는가? 궁금하기도 했다. 야간 불침번 근무에서 장약 온도를 보고하는 업무가 있었다. 몰래 장약 한 알을 빼고 근무가 끝난 후, 흡연장에서 장약을 태워봤다. 신기하게 엄청나게 빠른 속도로 장약이 연소했다. 정말 신기했던 경험이 있었다. 이러한 폭약에 대한 궁금증을 어느 정도 해소할 수 있었다.
제11장 “생명을 구성하는 모든 것이 주기율표에 있다”
폴로늄, 니코틴, 카페인, 납, 카드뮴 등등 독성 물질을 구성하는 설명과 간단한 독성 물질의 역사를 간략하게 확인할 수 있다. 그리고 우리 몸속에 에너지 생성에 대한 분자 반응을 확인할 수 있다.
11장 챕터는 재미있는 내용과 유익한 내용이 많았다. 인간은 균형이 아주 잘 잡힌 반응 집합체라고 정의했는데 어떠한 반응 중 하나가 반응하면 연쇄반응이 일어날 수 있으며 최종 결과는 예측 불가능하다 하였다.
처음 말 했던 술과 담배에 들어있는 알코올-에탄올과 니코틴은 독성 물질로 우리 몸에 어떠한 반응을 일으킬까? 간단하게 살펴보면 알코올은 간에서 대표적으로 “아세트알데히드”라는 독성 물질이 발생하고 테트라하이드로, 이소퀴놀란스 등으로 대사 한다. 그리고 니코틴은 아드레날린을 배출하도록 자극을 유발한다. 이러한 신경계의 자극은 중독을 야기시킨다. 그럼 여기서 궁금한 것은 여러 다양한 물질에 대한 연쇄반응의 결과를 우리 몸에 어떤 메커니즘으로 작동하냐 궁금했다. 책에서는 몸속의 불, 몸속의 용광로라는 제목과 여러 사례를 예로 보여주며 표현하여 여러 재미있는 화학반응들을 확인할 수 있었다.
정리하며
원소이야기 책은 화학에 대한 내용을 역사와 사례로 쉽게 풀어준 책이라고 할 수 있습니다. 위에서 언급하지 않은 내용 중 다른 흥미로운 부분이 많이 있었습니다. 만약 화학 교양이나 화학 교육/공부에 관심이 있으신 분은 읽어 보시면 나쁘지 않은 책이 아닐까 생각합니다. 물론 교양 목적이나 스탠다드한 느낌이 강하므로 가볍게 읽거나 화학 도서를 처음 시작하시는 분들에게 추천드립니다.
