금속 이야기(데이비가 들려주는)(과학자가 들려주는 과학 이야기 127)

우리 생활에 도움 되는 금속은 어디서 왔고, 또 어떻게 사용되고 있을까?



■■■ 금속이 탄생하게 된 배경과 인간의 삶에 미치는 중요한 역할을 알아보자



금속은 우리 생활에 없어서는 안 되는 중요한 요소이며 생활 곳곳에서 많이 활용되고 있다. 그렇다면 이렇게 유익한 금속은 어디서 왔고, 어떻게 만들어졌을까? 빅뱅으로 인해 우주가 폭발할 때, 물질의 기본 입자를 이루는 원소의 양성자, 중성자, 전자가 생성되었으며, 오랜 시간이 흐른 뒤 이들의 핵융합으로 인해 가벼운 비금속, 경금속, 중금속 등이 생겨나 금속은 등장하게 된 것. 이렇듯 과학자 시리즈 127권 『데이비가 들려주는 금속 이야기』 에서는 금속을 이루는 성분과 이들의 결합은 물론이고 금속이 탄생하게 된 배경, 생활 속에서 어떻게 활용되고 있는지를 청소년이 이해하기 쉽도록 흥미롭고 다채롭게 들려준다.

특히 이 책에서는 금속이 지구 생물체가 살아가는 데 얼마나 큰 도움을 주는지에 대해 상세히 설명하고 있다. 동물에게 없어서는 안 될 혈액 내 적혈구에는 철(Fe2+)이 존재하여 호흡에 관여하고, 또한 식물의 광합성 작용에 필요한 엽록소에는 마그네슘(Mg2+)이 포함돼 식물의 성장에 꼭 필요한 역할을 한다. 이밖에도 나트륨(Na+)과 칼륨(K+)이 없다면 생물 세포들이 작동하지 않아 곧 죽게 되며, 칼슘(Ca2+)은 우리 몸의 골격을 이루는 한편 조개껍질과 진주, 석회동굴의 주성분이기도 하다. 이외에도 산업용 및 공업용 재료로 널리 활용되는 금속이 없다면 인간은 원시 세계에서 사는 것과 마찬가지일 것이다.

지구에 존재하는 금속들이 어떻게 생겨났으며 얼마나 중요하게 사용되고 있는지를 다루는 이 책은 별과 우주의 탄생과 순환도 함께 이야기하고 있다. 금속은 우리 우주의 별들과 지구상의 생물들에게 매우 중요하고 그 탄생과 죽음의 비밀도 간직하고 있기 때문이다.



■■■ 이 책의 구성 및 장점



- 교과서 속 금속에 대한 이야기를 뛰어 넘어, 금속이 어떻게 만들어졌으며, 인간의 삶에 어떤 영향을 미치는지가 상세히 설명된다.

- 개정된 교육과정을 반영하여 각 수업마다 연관되는 교과연계표를 삽입하였다. 즉, 교과 공부에도 도움을 주도록 하였다.

- 각 수업마다 '만화로 본문 읽기' 코너를 두어 각 수업에서 배운 내용을 한 번 더 쉽게 정리할 수 있게 하였다.

- 꼭 알아야 할 중요한 용어는 '과학자의 비밀노트' 코너에서 보충 설명하여 독자들의 이해를 도왔다.

- '과학자 소개 ㆍ 과학 연대표 ㆍ 체크, 핵심 내용 ㆍ 이슈, 현대 과학 ㆍ 찾아보기'로 구성된 부록으로 독자에게 본문 주제와 관련한 다양한 정보를 제공하였다.



■■■ 추천사



금속은 지구 도처 어디에나 존재합니다. 우리 인간을 포함하는 동물들은 체내에 금속들이 있어 호흡하고 생식하며 대사활동을 합니다. 식물들은 마그네슘을 함유하는 엽록소가 있어 광합성을 하여 대사하며 자연을 살리고 생물들을 먹여 살립니다. 지구는 용융된 철과 니켈들이 있어 자기장을 형성하여 우리 지구를 보호합니다. 만일 금속들이 없다면 공장에 촉매가 없어 물건들을 만들어 내지 못하며, 우리 생물들은 단 하루도 살 수가 없고 멸망합니다. 이 책은 과학 이야기이지만 동시에 우리 인간을 둘러싼 환경의 중요성을 알려주는 교육도서입니다.

-서울대학교 화학과 교수, 이진규



금속은 고대 청동기시대와 철기시대를 거쳐 우리 인류의 문명발달에 매우 중요한 역할을 했을 뿐만 아니라 앞으로도 첨단 금속합금 신소재가 우리 미래 문명을 선도해 갈 것은 분명합니다. 이 책은 금속 전반에 관해 올바른 지식을 제공할 뿐만 아니라 우리가 금속을 얼마나 소중하게 사용하고 대해야 하는지를 쉽게 알려줍니다. 청소년들뿐만 아니라 학부모, 선생님도 이 책에서 금속에 관한 여러가지 유익한 지식을 얻어 자녀 및 청소년 교육에 도움이 될 것으로 생각합니다.

-대한화학회 전회장, 도춘호

1 첫 번째 수업

금속이란 무엇일까?



2 두 번째 수업

금속은 어디서 왔을까?



3 세 번째 수업

금속은 어떤 특성을 가지고 있을까?



4 네 번째 수업

금속의 화학 반응 및 촉매 작용



5 다섯 번째 수업

금속은 인간에게 어떤 영향을 미칠까?



6 여섯 번째 수업

금속 합금은 산업에 어떻게 사용될까?



부록

과학자 소개

과학 연대표

체크, 핵심 내용

이슈, 현대 과학

찾아보기

우희권 저자 우희권은 연세대학교 화학과를 졸업하고, 한국과학기술원(KAIST) 화학과, 하버드대학교 화학과에서 각기 석사학위를, 그리고 캘리포니아대학교에서 이학박사 학위를 받았습니다. 이어 M.I.T. 공과대학교 화학과와 캐나다 맥길(McGill) 대학교 화학과에서 박사후 연구원으로 근무하였으며, 현재 전남대학교 화학과 교수로 재직 중이며, 중국 웬주대학교 석좌교수로 있습니다. 다수의 학술 논문과 특허 그리고「기능성 무기고분자」 포함 40여 권의 저서 및 역서가 있으며, 다수의 우수 논문상을 수상하였다.