와글와글 화학 탐험

그건 왜?가 아하!로 바뀌는 순간이 매일매일 찾아온다!
하루에 한 가지 주제로 화학을 좋아하게 되는 책

우리 주변을 둘러보면 신기한 현상들이 가득합니다. 왜 물은 4℃에서 가장 무거울까요? 한겨울에 쓰는 핫팩은 어떤 원리로 우리 손을 따뜻하게 해줄까요? 베일에 싸인 드라이아이스는 왜 액체를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 걸까요? 일상 속에서 마주치는 이 모든 신기한 현상의 중심에는 바로 '화학'이 있습니다.

▶ 고리타분한 공식은 가라! 일상 자체가 모두 화학 변화의 연속
화학은 물질이 다른 모습으로 변신하는 신비로운 현상을 탐구하는 학문입니다. 형태와 성질이 처음과 다르게 바뀌는 '화학 변화'는 멀리 있지 않습니다. 우리가 매일 먹고, 마시고, 숨 쉬는 일상 자체가 모두 화학 변화의 연속입니다. 『와글와글 화학 탐험』은 바로 이러한 생활 속 의문에서 출발해, 사물에 숨겨진 신비로운 수수께끼를 하나씩 파헤쳐 나가는 어린이 과학 교양서입니다.

▶ 일본 최고 과학 교육 전문가 '사마키 다케오'가 전하는 화학
이 책에 나오는 '화학'은 어렵고 복잡한 기호가 아니라, 세상을 이해하는 '힌트'임을 알려줍니다. 저자인 사마키 다케오 교수님이 화학이 흥미진진한 모험임을 친절하게 알려줄 겁니다. 귀여운 쥐 박사와 함께 하루 5분씩 이야기를 읽다 보면, 지루한 암기 과목이었던 과학이 흥미진진한 모험으로 탈바꿈합니다.

▶ 하루 한 편, 100일 뒤 마주하게 될 '과학의 눈'
이 책에 담긴 100가지 에피소드는 작은 시작점일 뿐이지만, 세상의 규칙을 배우는 위대한 첫걸음이 되어줄 것입니다. 하루에 하나씩 화학 세계를 탐험하다 보면, 어느새 100일 뒤에는 눈에 보이지 않는 작은 입자의 존재를 상상하고, 사물을 과학의 눈으로 바라보는 지혜를 갖추게 됩니다. 물음표투성이였던 세상을 선명하고 넓게 바라보게 만드는 힘! 신비와 설렘으로 가득한 '화학'의 세계로 100일간의 신나는 모험을 지금 바로 떠나보세요!

들어가며
이 책을 읽는 법

1장 물체와 무게 이야기
001일째 인류에게 가장 위험한 물질?! DHMO의 깜짝 놀랄 정체
002일째 부피와 무게가 있다?! 물체의 정체를 파헤쳐라!
003일째 한 발을 들고 체중계에 올라가면? 무게의 기본 규칙 확인
004일째 저울은 전부 알고 있다? 물에 떠 있는 나뭇조각의 무게 실험
005일째 음료수를 1kg을 마시면? 궁금한 몸무게의 행방
006일째 식사와 대소변을 모두 기록했다! 산토리오의 별난 몸무게 측정
007일째 근대과학 아버지 갈릴레오의 대실험! 공기의 무게를 재라
008일째 계산해 보니 엄청난 값이! 교실 속 공기의 무게
009일째 공기는 질소투성이?! 고도 80km까지 공기의 성분
010일째 공기에 숨어 있는 게으름뱅이, 새로운 기체 아르곤의 발견
011일째 물, 철, 금… 무엇이 무거울까? 무게 비교의 비밀 병기 밀도
012일째 순도 100%짜리 알루미늄을 사용한 일본 1엔 동전의 밀도 계산!
013일째 발가벗고 거리를 질주! 천재 아르키메데스의 발견
014일째 철이 뜨는 액체가 있다?! 물체를 띄우고 가라앉히는 밀도
015일째 뜨고 가라앉는 건 폐가 결정한다! 물과 인체의 밀도 균형 대결
016일째 수영장보다 바다에서 잘 뜬다고? 부력의 비밀을 파헤치다
017일째 소금물, 설탕물로 해보자! 신기한 달걀 신선도 검사법
018일째 왜 저 나무는 물에 가라앉을까? 독특한 목재 흑단!
019일째 커다란 삶은 달걀 같아! 지구 속 해부하기
020일째 너무 가벼워서 목소리가 바뀐다?! 활용도 최고의 헬륨

2장 상태변화 이야기
021일째 김의 정체는? 고체.액체.기체의 세계
022일째 작은 세상으로 GO! 물질 상태를 나타내는 분자의 움직임
023일째 얼음이 녹지 않고 사라졌다?! 액체를 날려버리는 승화
024일째 빨래가 마르는 현상은? 끓음과 증발을 구분하라
025일째 얼음 물 수증기의 변신 쇼, 얼음이 따라가는 지글지글 경로!
026일째 종이로 물을 끓인다?! 물의 끓는 힘이 열을 막는다
027일째 성냥도 타는 과열 수증기! 물로 굽는 조리 기구의 원리
028일째 후지산 정상에서는 물이 87℃에 끓는다?! 끓는점도 떨어지는 기압의 마법
029일째 왜 얼음은 물에 둥둥 뜰까? 희귀한 분자 구조를 찾아라!
030일째 물은 4℃에서 가장 무겁다? 연못 속 물고기를 추위에서 막아주는 물의 특성
031일째 욕조에서 젖은 채로 나오면 안 돼요! 우리의 기화열을 지켜라!
032일째 양모에서 히트텍으로 진화! 물의 액화열로 따뜻함 지키기
033일째 부피가 1000배나 커진다?! 액체 기체의 깜짝쇼
034일째 녹지 않고 기체가 된다고?! 절대 밀폐 금지 드라이아이스
035일째 물질은 몇 ℃에서 변할까? 물질의 녹는점과 끓는점
036일째 알루미늄은 660℃에서 녹는다?! 온도로 보는 물질의 모습
037일째 공기를 식히면 액체가 된다?! 초저온 액체공기의 세계
038일째 고무공이 돌처럼 딱딱해진다?! 신기한 액체질소 실험
039일째 뭐? 소금도 액체가 된다고? 염화나트륨을 녹이는 비법
040일째 마지막 영구기체에 도전! 헬륨이 액체가 된 날

3장 녹는 법 이야기
041일째 설탕을 물에 넣으면? 얼음사탕과 각설탕의 녹는법 관찰
042일째 투명과 농도의 신비 발견! 수용액 은 무엇일까?
043일째 물에 녹은 설탕은 어디로 갔을까? 감쪽같이 흩어지는 분자
044일째 물에 녹은 소금은 어떻게 될까? 이온의 세계를 들여다보자!
045일째 물이 흐리면 녹지 않았다는 증거?! 녹는다 .녹지 않는다의 경계
046일째 맛있는 커피에는 필수랍니다! 마법의 필터로 여과하라
047일째 수돗물은 어디서 왔을까? 정수장의 복잡한 구조
048일째 강물과 우유가 빛을 흩뜨린다?! 빛의 길, 콜로이드용액
049일째 세포 37조 개를 지탱하는 힘! 왜 사람은 물이 필요할까?
050일째 물은 원래 전기가 통하지 않는다?! 물속에서 이온을 만드는 전해질
051일째 용해도 박사가 되자! 물에 녹는 한계에 도전하기
052일째 암염은 먼 옛날 바다에서 생겼다? 전 세계에서 쓰는 소금의 제조법
053일째 소금이 보석으로 변신?! 반짝반짝한 결정 키우기
054일째 끓기 전 기포의 정체는 무엇일까? 온도에 따라 바뀌는 기체의 녹는 법
055일째 고대 바빌로니아에도 있었다?! 계면활성제의 얼룩 제거 기술
056일째 석유로 만든 얼룩 제거 장인! 얼룩과 색을 지우는 벤진
057일째 상태를 바꿔서 지구를 돈다! 다양한 물질을 녹이는 물
058일째 바닷물에 녹은 보물을 찾아라! 천연 원소.대기 성분을 숨기는 바다
059일째 지구의 물은 대부분 바닷물! 너무도 귀중한 담수
060일째 바다 수증기 구름 비 강 바다! 지구를 도는 물의 여행

4장 타는 법 이야기
061일째 호기심이 바꾼 인류의 역사! 문명은 불장난에서 시작됐다
062일째 석기시대의 요리 혁명! 가열 조리로 뇌가 커졌다
063일째 지구의 공기를 바꾼 영웅! 산소를 만든 남조류
064일째 산소가 이끈 대변신! 열과 빛의 연소 마법
065일째 고체 액체 기체로 변신! 양초 불꽃의 비밀
066일째 다이아몬드는 재가 된다?! 화학자 라부아지에의 연소 실험
067일째 철이 정말 탈까? 무거워지는 금속의 연소
068일째 불꽃에서 튀어나온 수수께끼의 물질! 플로지스톤을 파헤쳐라
069일째 마이너스 무게라고? 플로지스톤설의 한계!
070일째 핫팩의 열기는 어디서 왔을까? 철과 공기의 반응을 도와주다
071일째 목숨을 위협하는 산소 농도! 16% 이하는 위급 상황
072일째 불꽃이 빨개지면 위험! 정말 무서운 불완전연소
073일째 에너지 주인공의 극적인 배턴터치! 선택된 연료들의 조건
074일째 '가스 냄새'는 위험 신호! 생명을 지키는 도시가스의 냄새
075일째 이웃 나라 중국의 위대한 발명! 세상을 바꾼 화약
076일째 화약과 금속화합물의 합작! 여름밤 불꽃놀이의 신비
077일째 수소와 산소를 태워서 날려라! 액체연료 로켓
078일째 휘발유는 왜 위험할까? 물체가 타는 세 가지 조건
079일째 지구는 이불을 덮고 있다? 온실가스가 되는 물질들
080일째 공기를 더럽히지 않는 미래 연료, 우리의 희망 수소 에너지!

5장 산과 염기 이야기
081일째 식초, 레몬, 요구르트에도?! 신맛의 정체를 파헤쳐라
082일째 과학 실험에서 들어본 이름! 금속도 녹이는 강한 산의 힘!
083일째 산성은 산소에서 나왔다?! 예상치 못한 산을 만드는 물질
084일째 금도 녹이는 산의 왕, 연금술사가 만든 왕수
085일째 만지면 손가락이 미끌미끌?! 산과 다른 염기의 성질
086일째 염기성의 비밀은 OH-? 수산화이온이 가리키는 것
087일째 이끼와 붉은 양배추로?! 색 변화로 성질을 보여주는 지시약
088일째 레몬을 넣으면 색이 옅어진다?! 산에 반응하는 홍차의 색소
089일째 카레 볶음국수는 리트머스종이?! 강황과 간수의 신기한 반응
090일째 위는 어째서 멀쩡할까? 고기를 녹이는 위산의 힘
091일째 하얀 설탕이 검게 변신! 진한 황산의 깜짝 놀랄 마법
092일째 pH 박사가 되자! 산성·염기성의 강도 판별
093일째 우리 몸이 약염기성이라고?! 생명을 지키는 pH 균형!
094일째 달걀 껍데기가 산에 녹았다고? 신기한 탱탱 달걀 레시피
095일째 머리카락을 녹이지만 쓸모가 있다? 양날의 칼 염기 사용법
096일째 염산으로 펙틴을 가수분해?! 귤 통조림의 화학
097일째 비가 레몬만큼 시다?! 나쁜 영향을 끼치는 산성비
098일째 알루미늄 캔이 펑 터진다! 염기에 녹는 알루미늄
099일째 염산과 수산화나트륨의 결혼! 염과 물이 만드는 중화반응
100일째 물고기도 죽는 죽음의 강 부활 작전! 석회석으로 수소 이온 줄이기

나가며

사마키 다케오 1949년에 태어났다. 교토공예섬유대학교 교수, 도시샤여자대학교 교수, 호세이대학교 생명과학부 환경응용화학과 교수 등을 거쳐 현재 도쿄대학교 비상근 강사로 과학 교육법을 가르치며, 과학을 좋아하는 사람들을 위한 잡지 〈과학 탐험(RikaTan)〉지의 편집장으로도 일하고 있다. 전문 분야는 과학 교육, 과학 커뮤니케이션이다. 지바대학교 교육학부 물리화학 연구실을 졸업하고 도쿄가쿠게이대학교 대학원에서 교육학 연구과 과학교육전공(물리화학 강좌) 과정을 수료했다. 과학의 재미를 전하는 책을 집필하고 강연 활동을 하며 지내고 있다. 주요 저서로는 『재밌어서 밤새 읽는 물리 이야기』, 『재밌어서 밤새 읽는 화학 이야기』, 『재밌어서 밤새 읽는 지구과학 이야기』, 『재밌어서 밤새 읽는 원소 이야기』, 『과알못도 빠져드는 3시간 과학』 등 다수가 있다.