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학습자료/과학

일상생활 속 중화 반응

대한민국 교육부 2015. 10. 30. 10:11

일상생활 속

중화 반응



■ 훌륭한 식재료인 어패류, 하지만 치명적인 단점 비린내!

원시 인류에게는 얕은 물가에서 조개를 캐거나 물고기를 잡는 것이 산 속에서 재빠르게 이동하는 산짐승을 사냥하는 것보다 훨씬 안전하고 효율적으로 활동에 필요한 에너지원을 얻을 수 있는 방법이었을 것입니다. 오늘날에도 조개와 생선(어패류)은 각종 요리에 기본이 되는 맛을 내는 데 쓰이거나 그 자체로도 훌륭한 식재료가 됩니다. 그런데 불행하게도 어패류를 항상 맛있게 먹을 수 있는 것은 아닙니다. 바로 특유의 비린내 때문인데요. 어패류에서 나는 비린내를 없애기 위해 인류는 어떤 방법을 개발해 왔을까요?



■ 어떻게 어패류의 비린내를 없앨 수 있을까?

생선회를 먹거나 각종 생선 요리를 할 때 빠뜨리지 않고 곁들이는 것은 무엇일까요? 바로 시큼한 맛을 내는 레몬입니다. 이 레몬이 생선 특유의 비린내를 잘 잡아 주는 역할을 하기 때문입니다. 그렇다면 레몬은 어떻게 생선 비린내를 없애 주는 걸까요?


일반적으로 살아 있는 어패류는 비린내가 잘 나지 않지만, 죽고 난 후에는 시간이 지날수록 비린내가 심해집니다. 어패류가 죽게 되면 어패류를 구성하고 있던 단백질이 효소나 박테리아에 의해 분해되면서 비린 냄새를 내는 성분을 생성하게 되는데, 이 성분이 암모니아와 트리메틸아민(trimethylamine, TMA) 이라는 염기성 물질입니다. 반면 시큼한 맛이 나는 레몬은 산성 물질이죠. 이렇게 염기성 물질과 산성 물질이 만나 중화 반응을 일으키면서 산과 염기 본래의 성질이 사라지게 되는 것입니다.


▲ 어패류에 레븐 즙을 뿌리면 중화반응이 일어나 비린내가 없어진다(출처: 에듀넷)



■ 산과 염기의 중화 반응

산과 염기는 여러 가지로 정의될 수 있지만 기본적으로 산은 물에 녹아서 수소 이온(H+)을 내어놓는 물질이고, 염기는 수산화 이온(OH-)을 내어놓는 물질로 표현될 수 있습니다. 염산(HCl)은 물에 녹아 수소 이온(H+)과 염화 이온(Cl-)으로 이온화되므로 산, 수산화 나트륨(NaOH)은 물에 녹아 나트륨 이온(Na+)과 수산화 이온(OH-)으로 이온화되므로 염기입니다.


그러면 이 두 가지 종류의 수용액을 섞었을 때 어떤 일이 일어날까요? 먼저 수소 이온(H+)과 수산화 이온(OH-)이 반응하여 중성인 물(H2O)이 생성됩니다. 그리고 염화 이온(Cl-)과 나트륨 이온(Na+)은 이온 상태 그대로 수용액 상에 존재하게 됩니다.



이때 수소 이온(H+)과 수산화 이온(OH-)처럼 반응에 참여한 이온을 알짜 이온이라고 하고, 나트륨 이온(Na+)과 염화 이온(Cl-)처럼 화학적인 변화 없이 반응에 참여하지 않는 이온을 구경꾼 이온이라고 합니다. 그리고 중화 반응이 일어날 때는 열이 발생하여 주변의 온도가 올라가는 특징도 있습니다.



■ 식초로 도마를 닦는 이유는?

앞에서 설명한 대로 도마에서 생선 등을 손질한 후에는 필연적으로 단백질이 분해되면서 생긴 암모니아, 트리메틸아민 등 염기성 물질에 의해 비린내가 남아 있게 됩니다. 이때 도마를 주방에 있는 대표적인 산성 물질인 식초로 닦아 주게 되면 산과 염기의 중화 반응이 일어나 비린내 성분을 없앨 수 있습니다.


▲ 식초로 도마의 비린내 없애기(출처: 에듀넷)


이 외에도 위산 과다로 인해 속이 쓰릴 때 염기성 물질인 제산제를 먹는 것, 산성화된 호수나 토양에 석회 가루를 뿌리는 것, 염기성이 강한 비누로 머리를 감아서 머리카락이 뻣뻣해졌을 때 식초 몇 방울을 떨어뜨린 물에 헹구는 것도 일상생활에서 중화 반응을 이용한 예입니다.


이처럼 우리 주변에서 일상적으로 하고 있는 행동들이 과학적인 현상에 근거하고 있는 경우가 많습니다. 아직 아무도 생각해 내지 못했지만 우리 생활에 도움이 될 수 있는 중화 반응의 활용 방법을 여러분들이 직접 찾아보는 것은 어떨까요?



[자료출처: 에듀넷]



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