화학 Chemistry

 화학, Chemistry는 물질과 물질의 성질과 변화와 그에 수반되는 에너지에 대해 연구하는 학문이다. 화학은 환경을 보호하면서 친환경적인 녹색 에너지를 만들어내고, 인간을 구성하는 유전자, 단백질 구성에 대한 지식을 이용하여 질병을 이해하고, 약을 만들며, 생명의 기원에 대해 고찰하기도 한다.

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 물질, matter은 질량과 부피를 가진 모든 것이다. 특히 우리의 주 관심 대상은 물질의 조성, composition으로 그 물질을 이루는 더 작은 물질, substance들의 유형과 양에 있다. Substance라는 것은 일정하고 고정된 조성을 지니는 것을 의미한다.

 물질을 이해하려면 각 물질이 가지는 고유한 특성인 성질, property에 대해서 이야기 한다. 성질에는 물리적 성질과 화학적 성질 두가지가 있다. 물리적 성질, physical property은 다른 물질로의 변화나 상호작용 없이 물질 그 자체가 나타내는 성질이다. 색, 녹는점, 전도성, 밀도, 열팽창률 등이 물리적 성질에 속한다. 물리적 변화, physical change는 물질이 조성의 변화 없이 물리적 형태를 바꿀 때를 의미한다. 물리적 변화는 다른 물리적 성질이 변화하는 원인이 된다. 얼음이 녹아서 물이 되면 굳기, 밀도, 유동성 등의 여러 물리적 변화가 일어난다. 하지만 조성은 전혀 변하지 않고 물은 물이다.

 화학적 성질, chemical property은 다른 물질로 변화하거나 다른 물질과 반응할 때 물질이 나타내는 성질이다. 가연성, 부식성, 산과의 반응성 등이 화학적 성질이다. 화학적 변화, chemical change 또는 화학 반응, chemical reaction은 한 물질이 조성을 바꾸어 다른 물질로 바뀔 때 일어난다. 물을 전기분해하면 산소와 수소가 생성된다. 물, 산소, 수소는 서로 물리적, 화학적 성질이 다르다. 그리고 일단 수소와 산소로 분리되고 나면 이 둘은 더이상 물이 아닌 서로 다른 물질이 되는 것이다.