반응형 공업 화학 | 고분자 첨가제 요즘 생산되는 플라스틱들은 어떤 용도에 맞추어 다른 물질들을 첨가시켜 사용한다. 예를 들면 GM Corvetts와 Pontiac Fiero의 차체 패널은 강화플라스틱(reinforced plastics)으로 만들기 위하여 고분자의 기질 내에 섬유를 넣어 만든 것이다. 이러한 것들을 흔히 복합물(composites)이라고 말한다. 복합물의 비중은 1.5에서 2로 알루미늄의 2.7, 강철의 7.9, 콘크리트의 2.5와 비교하여 낮은 비중을 갖고 있다. 복합물은 낮은 비중, 높은 강도 그리고 높은 화학적 저항성 때문에 자동차와 비행기 구조물 그리고 스포츠용품 등의 산업에서 많이 사용되고 있다. 강화 플라스틱의 섬유상 물질인 유리섬유는 고강도이고 저밀도이며 뛰어난 화학적 저항성 그리고 좋은 절연성을 갖고 있기 .. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 29. 공업 화학 | 실리콘 중합체 실리콘 원소는 탄소와 같은 족에 있으며 탄소화합물의 C-C 및 C-H 결합과 유사한 Si-Si 및 Si-H 결합을 가진 많은 화합물들을 형성한다. 또 실리콘은 탄소 특히 산소와 안정한 결합을 형성한다. 이 사실은 실리콘이 산소, 탄소 그리고 수소와 흥미로운 축합 고분자 집단을 만들 수 있다는 것을 의미한다. 1945년 General Electric Research Laboratory에서 E. G. Rochow는 실리콘-구리합금이 유기염화물들과 반응하여 반응성이 큰 화합물인 유기실란(organosilanes)을 만든다는 것을 발견하였다. 이 유기실란은 물과 쉽게 반응하여 염소 원자들을 수산기(-OH)들로 쉽게 치환된 이알코올(dialcohol) 실란 화합물을 생성한다. 이알코올 실란 분자들은 물분자가 분리.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 26. 공업 화학 | PET와 합성섬유 그리고 포름알데히드 수지 두 분자가 결합하면서 물과 더 큰 분자를 생성하는 화학 반응을 축합반응(condensation reaction)이라 부른다. 카르복시산과 알콜이 반응하여 에스테르를 만드는 반응이 축합 반응의 한 예이다. 두 개의 반응 분자가 서로 반응할 수 있는 각각의 작용기를 갖고 있다면 축합반응이 일어나 긴 고분자 사슬을 형성하는 것이 가능하다. PET 테레프탈산과 같이 두 개의 카르복시산을 가진 분자와 에틸렌글리콜과 같이 두 개의 알콜기를 가진 분자는 둘의 말단에서 서로 반응을 할 수 있다. 이런 식으로 n개의 산과 알코올이 반응한다면 폴리에스테르로 알려진 거대한 고분자가 생성된다. 이 고분자가 PET(polyethylene terephthalate)라고 부르는 물질이다. 미국에서는 음료수 병, 편물, 타이어에 넣.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 22. 공업 화학 | 천연고무와 합성고무 Hevea brasiliensis 나무에서 얻는 천연고무는 실험식이 C5H8인 탄화수소이다. 이 천연 고무는 산소가 없는 상태에서 분해가 일어날 때 단량체 2-메틸-1,3-부타디엔(이소프렌), CH2=C(CH3)CH=CH2이 얻어진다. 천연고무는 고무나무를 베었을 때 흘러나오는 라텍스(물에 고무 입자가 유화된 액)로서 취해진다. 고무 입자 침전물은 탄성적이고 물과 섞이지 않을 뿐만 아니라 따뜻하게 하면 매우 끈적끈적한 수지 덩어리가 된다. 1839년에 Charles Goodyear(1800～1860)는 천연고무에 대한 연구로서 황과 함께 수지고무를 가열하여 더 이상 끈적끈적하지 않고 여전히 탄성적이면서 방수 성질도 있는 물질의 생산에 성공하였다. Goodyear가 발견한 가황고무는 천연고무의 고분자 사슬.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 19. 공업 화학 | 폴리에틸렌과 폴리스티렌 첨가 고분자를 만들기 위한 단량체들은 근본적으로 한 개 또는 그 이상의 이중결합을 갖고 있다. 이 계의 가장 간단한 단량체가 에틸렌, CH2=CH2이고 이것의 고분자가 폴리에틸렌이다. 에틸렌은 촉매 존재 하에서 1000～3000atm의 압력과 100～250℃의 온도가 가해질 때 수백만의 분자량을 가진 고분자가 생성된다. 에틸렌의 고분자 생성반응은 항상 탄소 사이의 이중결합에서 결합의 하나가 깨어져서 시작된다. 그 결과 각각의 탄소 원자는 라디칼(radical)을 형성하고 이러한 전자구조는 분자를 강하게 활성화시킨다. 중합의 개시반응(Initiation) 단계는 분자가 불안정하고 쉽게 깨어져 자유 라디칼을 형성할 수 있도록 유기 과산화물과 같은 화학물질과 함께 반응시켜야 한다. 여기서 생긴 자유 라디칼은 .. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 15. 공업 화학 | 합성 유기 고분자 자연의 생태계는 식물의 셀룰로오즈와 동물의 단백질 등과 같이 다양한 고분자(polymer)들을 만들고 있다. 근대 화학의 발달로부터 인간의 삶에 가장 큰 영향을 미친 것 중의 하나는 석유로부터 유도된 분자에서 고분자를 합성할 수 있었던 것이다. 그리고 오늘날에는 합성 고분자를 사용하지 않고서는 생활할 수 없을 정도에까지 이르렀다. 의복의 대부분이 합성 고분자이고 음식은 고분자 물질에 의해 포장되며 많은 기구나 설비 및 자동차들도 고분자로 만들어진 부품 없이는 만들기 어렵다. 현재 미국에서는 유기 화학공업의 약 80%가 합성 고분자 생산 분야이고 가장 많이 생산되는 50가지의 화학물질 중 절반 가량이 고분자를 제조하기 위해 만들어지고 있다. 플라스틱(plastics)은 중요한 합성 고분자중의 하나이다. 이.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 12. 영양과 보건 | 암 식생활과 암 식사 습관은 암(cancer)의 원인으로 알려져 있는데 미국의 국립 암 연구소는 전체 암 질환 중 35%가 식생활 때문에 발생하는 것이라고 주장한다. 결장암은 섬유소가 풍부한 식사 습관을 갖는 사람보다 지방과 정제 탄수화물을 많이 섭취하는 사람에게 더 많다. 1972년 Dennis P. Burkett이 섬유질 섭취가 높은 아프리카인은 충수염, 게실염, 결장암 등의 소화기관 질병에 안 걸린다는 사실을 발표하였다. 최근에 전문가들은 적절한 양의 비타민A와 아마도 C와 E가 식도에서 암이 일어날 가능성을 줄인다고 보고하였다. 긍정적인 면으로 보면 식이 성분 중 어떤 것은 암을 방지하고 또 암이 퍼지는 것을 감소시킨다. 콩류에 들어 있는 단백질의 가수분해 효소들은 암 때문에 세포가 변형되는 것을 방.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 7. 영양과 보건 | 건강을 위한 자세 건강처럼 소중한 것은 없다. 건강은 개인의 소망이요, 가족과 국가가 요구하는 과제이다. 육체적, 정신적, 사회적으로 최상의 건전한 상태가 건강이다. 모든 사람이 건강한 사회에서는 평화롭게 밝은 생활을 보내게 되므로 경제적으로나 문화적으로 큰 발전을 이루게 될 것이다. 질병 없는 생활 즉 병 예방의 네 가지 원칙은 식사, 수면, 변통, 운동이다. 합리적 식생활은 편식을 피하고 식품의 종류를 다양하게 섭취하는 것이다. 그리고 간식, 과식, 불규칙하고 급한 식사는 피하면서 하루에 필요로 하는 칼로리를 충분히 섭취하여야 한다. 한국인의 식생활이 잘못된 점은 백미 위주의 식생활을 들 수 있다. 백미는 먹기 좋고 소화율도 좋으나 영양상 중요한 쌀의 배아 부분이 도정과정에서 제거되기 때문에 문제가 된다. 쌀을 도정하.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 4. 영양과 보건 | 어린이 영양 인생에 있어서 영양학적으로 가장 중요한 시기는 이유기를 포함한 유아기라고 말할 수 있다. 이들 성장기의 영양은 부족함이 없도록 적절한 영양분이 있는 식품의 종류 그리고 음식물의 질과 양 또 조리법 등에 특별한 관심을 가져야 한다. 이 시기에 영양이 부적합 할 때는 매우 민감한 반응을 나타내어 영양 장애, 성장 발육 저지 그리고 이환율의 증가 등에 큰 영향을 줄뿐만 아니라 건강한 체격 형성이 이루어지기 어렵다. 특히 지능 발달의 열쇠가 되는 뇌조직 형성에 지장을 초래하게 되어 일생을 통해 뇌에 악영향을 미칠 수 있다. 머리가 좋아지려면 단백질, 비타민 B1, B2, B12, C 그리고 E가 필요하다. 뇌의 성장은 생후 3년까지 성인의 70%가 성장되므로 이때에 영양 상태가 나쁘면 지능 발육에 큰 영향을 받.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 31. 영양과 보건 | 장수의 조건 식생활과 장수 수명은 식생활의 영양 섭취와 관계가 많다. 장수촌과 단명촌의 식사를 비교해보면 단명촌의 경우는 편식이 많아서 쌀이나 생선을 많이 섭취하고 채소 섭취는 부족하다. 반면에 장수촌의 경우는 생선과 대두, 채소 등을 골고루 충분히 섭취하고 있다. 또 해초를 생식하는 부락민들은 뇌일혈이 적고 장수자가 많다. 일본 오키나와 사람들은 일본 본토인에 비해 식사량이 적어서 학교를 다니는 아이들의 키가 작지만 그러나 균형 있는 식사를 해서 본토인보다 수명이 길다. 장수자 중에는 술을 좋아하는 사람과 소금을 과다 섭취하는 사람이 적고, 동물성 단백질을 좋아하는 사람이 많았다. 미국에서 태어난 일본인은 본국인에 비해서 영양 상태가 좋아 체격은 커졌지만, 그들의 2세대는 1세대보다 수명이 짧다. 그 이유는 1세대.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 26. 영양과 보건 | 이상적인 식단 우리는 건강한 몸으로 활기찬 생활을 하려면 매일의 식사 내용이 영양적으로 풍성해야 한다. 우리 주변에서 이용되는 식품의 종류는 약 600여종이 있다. 이들 중 한 식품 속에는 우리 몸 속에 필요로 하는 영양소를 전부 포함한 식품이 한 종류도 없다. 따라서 한 종류나 매일 먹는 국한된 식품만으로서는 영양소가 고루 들어 있는 균형 잡힌 식단이라고 볼 수 없다. 단백질군은 몸의 구성 성분으로 중요한 영양소로서 육류, 콩제품, 달걀, 우유 및 어폐류 등에 많이 함유되어 있다. 비타민 및 미네랄군은 몸의 기능을 조절하는 중요한 영양소로서 채소, 과일 및 해초류 등에 많이 들어 있다. 탄수화물군(열량군)은 주로 칼로리원으로 몸에 필요한 에너지를 발생하는 영양소로서 쌀, 보리, 감자 등에 많이 함유되어 있다. 지방군.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 23. 영양과 보건 | 한국인의 영양 섭취에 따른 질병과 이의 예방 지방의 섭취 현대인의 질병은 옛날처럼 영양 부족이 질병의 원인이 되는 것이 아니라 영양에 대한 상식 부족과 식생활의 불합리성이 문제를 일으키고 있다. 현대인은 의료시설의 혜택과 환경 조건이 좋아져 옛날보다는 평균 수명도 73세로 길어졌다. 그러나 특히 도시에 사는 아이들에 있어서 비만아가 많아져 성인에게 나타나는 여러 질환이 초등학교 때부터 나타나 사회적 문제로 대두되고 있다. 이는 식량의 과다섭취뿐 아니라 부모들의 과잉보호로 운동 부족의 원인도 있다. 1995년 통계에 따르면 10년 동안 조사된 한국인의 질병에 의한 사망률은 1위가 심장병, 2위가 당뇨병, 3위가 폐암, 4위가 뇌졸중, 5위가 간염으로 나타났다. 남녀별로 보면 남자의 경우는 사망률이 가장 높은 것이 암, 2위가 사고사, 3위가 뇌졸중,.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 20. 영양과 보건 | 한국인의 영양 모든 사람은 먹어야 살 수 있다. 그러나 인종에 따라 식생활 형태는 각양각색이다. 서양인들은 육식을 위주로 섭취하지만 한국을 포함한 동양인들은 쌀, 보리, 밀, 옥수수, 콩 등 곡류가 주식이다. 그러나 시대의 변화와 경제력 향상에 따라 우리나라의 식생활 형태도 차츰 선진국을 닮아가고 있다. 그래서 최근에 들어서는 한국 사람의 영양 섭취 상태와 체력이 많이 좋아졌다. 우리나라도 1962년 처음으로 FAO 한국 협회 식품영양 전문위원회에서 한국인에 대한 영양 권장량을 정하였다. 이것은 그 후 몇 번의 개정을 거쳐 현재 한국인의 하루 영양 권장량(recommended daily dietary allowance)을 [표 1]과 같이 정하였다. 즉 활동이 왕성한 사람의 권장량을 살펴보면, 남자의 체중이 60㎏이고.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 15. 영양과 보건 | 수명 수명(life)이란 말은 더 이상 바랄 수 없는 괘적한 환경에서 살아가는 생존일수를 의미한다. 인간의 수명을 좌우하는 것은 몸을 구성하고 있는 세포로서 세포 중에서도 유전 정보를 전달하는 DNA라 할 수 있다. 인간의 수명은 모든 생물과 마찬가지로 유한하며 어느 정도 일정하다. 그러나 수명은 유전, 의, 식, 주, 질병, 사고 등의 여러 환경 요인의 영향을 받게 되므로 한 사람이 언제까지 살 것이란 것을 예측하기란 불가능한 일이다. 의, 식, 주의 조건이 빈약했던 옛날에는 그러한 환경적 요인으로 인하여 평균 수명을 채우지 못하고 죽는 사람들이 많았다. 그러나 현대에 이르러서는 전보다 훨씬 개선된 환경조건의 덕택 때문에 사람의 생존 일수가 점차 수명에 가까워지고 있다. 사람은 나이가 들어감에 따라 형태적으.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 11. 식품 화학 | 식품의 영양소 함량 한국 영양학회가 1997년에 발표한 내용 중에서, 주요 식품에 대한 영양소 함량을 간추려 [표 9]와 [표 10]에 나타내었다. 표 9 Table 단백질, 지질, 탄수화물 및 무기질 함량 표 10 비타민 함량 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 영양분 요구량 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 탄수화물 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 단백질 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 지방 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 비타민 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 무기질 [Chemistry/생활 속 화학] - 식품 화학 | 식품 첨가제 [일반화학]식품화학 레포트 1. 영양분 요구량 영양학은 식품을 통.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 7. 식품 화학 | 식품 첨가제 식품 첨가제 식품 첨가제란 식품의 보존성과 기호성을 향상시키기 위하여 소량 첨가되는 물질을 말한다. 이것은 식품 속에 섞여 있을 때에만 제 기능을 하는 물질이어서 그것 자체만으로는 식품의 역할을 하지 못한다. 식품과 섞여 있지 않은 상태의 식품 첨가제는 식품보다는 오히려 화공약품이나 의약품에 가깝다. 오늘날 산업화가 진행됨에 따라서 식품공업이 크게 발전하였다. 더욱이 식품 첨가제의 발달로 인하여 식품의 종류와 형태가 다양해졌다. 대량 생산체제를 유지하기 위해서는 생산된 식품이 판매될 때까지 원 상태로 보존될 수 있도록 방부제를 사용할 수 밖에 없다. 그리고 소비자들의 다양한 욕구를 충족시켜줄 맛, 향기, 색 등을 내기 위해서 그에 따른 첨가물을 사용해야 한다. 이런 목적으로 사용되는 식품 첨가제는 식품을.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 4. 식품 화학 | 무기질 무기질의 결핍증상과 필요량 무기질 영양소란 비금속의 C, H, O, N이 아닌 원소로서 건강을 위해 필요한 원소들을 말한다. 영양에 필요한 원소들은 거의 모두 식품이나 식품첨가물에 함유된 가용성 무기염으로부터 얻는다. 여러 가지 원소, 특히 미량 원소를 충분히 섭취하는 확실한 방법의 한 가지는 서로 다른 장소에서 재배한 여러 가지 식품을 골고루 먹는 것이다. 또 무기질 보충제를 이용할 수도 있다. 무기질 영양소는 필요량에 따라서 두 가지로 분류될 수 있다. 칼슘, 인, 마그네슘은 하루에 1g 이상 필요하고 크롬, 염소, 코발트, 구리, 불소, 요오드, 철, 망간, 몰리브덴, 니켈, 셀레늄, 유황, 바나듐, 아연 같은 미량 원소는 하루에 mg이나 ㎍ 단위로 필요하다. 인체가 무기질을 필요로 한다는 것은 [.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 12. 1. 식품 화학 | 비타민 비타민 결핍 증상과 필요량 비타민은 사람에게 반드시 필요한 물질이다. 각 비타민의 결핍 증상과 필요량은 [표 7-4]와 [표 5]에 각각 나타내었다. 비타민의 성질과 중요성 비타민은 미량으로 동물의 영양을 지배하는 유기 화합물로서 생체내의 대사나 생리 기능에 촉매 작용을 하지만 다른 영양소와 같이 에너지의 공급원은 되지 않는다. 비타민과 작용이 비슷하고 밀접한 관계가 있는 물질로는 호르몬과 효소가 있다. 호르몬과 효소는 생체 내에서 합성되므로 외부로부터 섭취하지 않아도 되나, 대부분의 비타민은 합성되지 않으므로 외부에서 섭취해야 한다. 비타민의 명칭은 발견된 순서에 따라서 A, B, C, D,‥‥로 불리며 그들 사이에 연관성이 있는 것은 아니다. 비타민의 열에 대한 안정성은 E → D → B2 → B1 .. Chemistry/생활 속 화학 2019. 11. 26. 이전 1 2 3 4 5 6 7 8 9 다음 반응형
