[화학] 화학이란 무엇인가?

인류의 모든 역사에서 인간은 물질을 더 유용한 형태로 바꾸려고 노력하였다. 석기 시대에는 돌을 쪼개 유용한 도구를 만들었고, 나무를 조각하여 조각상과 장난감을 만들었다. 처음에는 물질 자체를 바꾸지 않고 물질의 모양만 바꾸려고 노력하였다. 하지만 지식이 점점 쌓이면서 물질 자체도 바꾸기 시작했다. 점토는 도자기로, 가죽은 말려서 옷으로, 구리 광석은 도구와 무기로, 곡물은 빵으로 만들었다.

 

인간은 불을 다루는 방법을 배우고, 이 불을 사용하여 요리하고, 도자기를 만들고, 금속을 제련하는 방법을 배우면서 화학(Chemistry)을 연습하기 시작했다. 그 후 물질의 특정 성분을 분리하여 사용하기 시작했다. 그 예로 알로에, 몰약, 아편 등 다양한 약물이 식물에서 분리되었다. 인디고와 티리언 퍼플 같은 염료도 동식물에서 추출했다. 그리고 서로 다른 금속을 결합하여 합금을 만들었다. 예를 들어 구리와 주석을 함께 혼합하여 청동을 만들었고, 더 정교한 제련 기술을 사용하여 철을 만들었다. 타고 남은 재에서 알칼리를 추출하고, 이 알칼리와 지방을 섞어서 비누를 만들었다. 알코올은 발효하여 생산하고 증류로 정제하였다.

물질을 이해하려는 시도는 2500년 이상 거슬러 올라간다. 이미 기원전 6세기에 그리스 철학자는 물이 만물의 근원이라는 체계를 논의했다. 물질은 흙, 공기, 불, 물이라는 네 가지 요소로 이루어졌다는 그리스 철학자의 가정을 모두 들어봤을 것이다. 이후 이집트, 중국, 지중해 동부에서 화학 기술과 그리스 철학의 추측이 합쳐진 연금술이 확산하였다. 연금술사는 납과 같은 비금속을 금과 같은 귀금속으로 바꾸고, 질병을 치료하고 수명을 연장하는 묘약을 만들려고 노력하였다.

 

화학은 연금술에서 현대 화학으로 이어지면서 발전하였다. 그것은 바로 동식물과 같은 천연자원에서 약물을 분리하는 것이다. 하지만 이런 천연자원에서 추출하거나 가공한 많은 물질이 질병 치료에 중요한 역할을 하지만, 매우 부족했다. 예를 들어, 여성 건강에 중요한 프로게스테론은 1935년에 의약품으로 출시했지만 동물성 원료에서 극소량만 생산되어 가용성이 제한되고 비용이 증가했다. 마찬가지로 1940년대에 코르티손은 관절염과 기타 장애 및 부상을 치료하는 데 사용하기 시작했지만 합성하는 데 36단계 과정이 필요했다. 화학자 퍼시 라본 줄리언은 더욱 풍부한 재료인 콩으로 눈을 돌렸다. 이전에 줄리언은 소방용 발포 거품에 사용하는 콩 단백질을 분리하는 방법을 개발했다. 그는 식물 스테롤을 사용하는 데 중점을 두었고, 프로게스테론과 나중에 테스토스테론 및 기타 호르몬을 빠르게 생산할 수 있었다. 그는 나중에 코르티손도 같은 작업을 수행하는 공정을 개발하였고, 현대 약물 설계의 토대를 마련했다. 콩과 비슷한 식물 원료가 매우 풍부했기 때문에 이 약은 곧 널리 보급되어 많은 생명을 구했다.

 

፠ 화학: 모든 물질의 조성과 성질 및 이들 상호 간의 작용을 연구하는 자연 과학의 한 부문.

 

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