전쟁은 피할 수 없는 상황이었다. 독일, 프랑스, 영국 각국은 식민지 시장을 두고 다투었다. 어느 나라도 확장 정책을 취하며 전쟁을 불사했다. 폭약은 개량되어 전례 없는 파괴력을 가지게 되었다. 수소 기구가 정찰과 폭격에 이용되었다. 독가스도 사용되었다. 염소가스 등 독가스가 무방비 상태의 병사들에게 쏟아졌다. 제1차 세계대전은 화학자의 전쟁이라고 불리게 되었다. 물질을 어떻게 활용하느냐에 따라 전황이 결정되었다. 파괴의 극한 상황이었는 데도 불구하고 독일과 영국의 연구실에서는 대량살상무기의 연구가 계속 진행되었다. 원자폭탄은 20세기 물질 이해의 성과라고도 할 수 있는 것이지만, 그 뿌리는 19세기로 거슬러 올라간다.화학자가 개발한 독가스가 공장에서 대량 생산되어 무기로 널리 사용되게 되었다. 사용한 ..

19세기 화학자들은 물질을 원소로 분해하는 데 열중했다. 이번에는 반대로 원소를 결합하여 지금까지 없었던 인공 물질을 만들어내기 시작했다. 이 인공 물질은 전 세계에 퍼져 나가게 된다. 이때 원료로 가장 많이 이용한 건 의외로 석탄이었다. 19세기에 들어서자 석탄은 난방이나 동력원으로 사용할 뿐만 아니라 가스화되어 가정의 불을 밝히게 되었다. 가스화 과정에서 콜타르(Coal tar)라는 끈적끈적한 부산물이 생긴다. 1820년, 찰스 매킨토시는 이 물질을 의복의 방수용으로 이용했다. 이것이 매킨토시 레인코트의 시작이다. 이 성공이 계기가 되어 콜타르는 다양한 분야에서 이용되게 되었다. 런던 왕립화학대학 초대 교수로 초빙된 독일인 화학자 아우구스트 빌헬름 폰 호프만은 콜타르가 탄소, 수소, 산소, 질소의 복..

수소 기구를 날린 캐번디시가 처음에 수소를 추출한 방법은 금속에 산을 떨어뜨려 발생한 가스를 모으는 것이었다. 기구는 이 작업을 확대한 것이다. 실제로는 고철을 통에 채우고 여기에 산과 물을 더해 발생한 수소를 파이프로 풍선 안으로 보냈다. 그러나 이 방법은 두 가지 문제가 있었다. 우선 이 방법에 따르면 다량의 수증기가 발생하여 종이로 만든 기구가 젖어 버렸다. 또한 산을 만들려면 초석이 필요했지만, 질산은 화약의 원료였기 때문에 당시에는 구하기가 쉽지 않았다. 이 문제를 단번에 해결한 건 바로 라부아지에였다. 이전에 캐번디시는 플라스크 안에 넣은 수소와 산소를 전기 불꽃으로 폭발시키면 물이 생성되는 걸 실험으로 증명했다. 여기서 바로 라부아지에는 물은 수소와 산소의 화합물이라고 생각한 것이다. 그리고..

계수 측정은 계수 절차가 진행되는 동안 계수되는 물체의 수가 변하지 않는다면 불확실성이 없는 유일한 측정 유형이다. 이러한 계수 측정의 결과는 정확한 숫자의 예이다. 상자 안에 들어 있는 달걀을 세어보면 상자에 들어 있는 달걀의 개수를 정확히 파악할 수 있다. 정의된 수량의 숫자도 정확하다. 정의에 따르면 1피트는 정확히 12인치, 1인치는 정확히 2.54센티미터, 1그램은 정확히 0.001킬로그램이다. 그러나 계수 이외의 측정에서 파생된 수량은 사용되는 측정 절차의 실질적인 한계로 다양한 범위에서 불확실하다. 측정의 중요한 수치측정된 수량은 정의된 수량이나 직접 계산된 수량과 달리 정확하지 않습니다. 눈금이 표시된 실린더에서 액체의 부피를 측정하려면 액체의 곡면에서 가장 낮은 지점인 메니스커스의 바닥에..

측정(measurement)은 화학의 거시적 영역과 미시적 영역 모두에서 물질과 에너지의 거동을 설명하는 가설, 이론 및 법칙을 알려주는 많은 정보를 제공한다. 모든 측정은 세 가지 종류의 정보를 제공한다. 측정의 크기 또는 척도(숫자), 측정에 대한 비교 표준(단위), 측정의 불확실성을 나타낸다. 수량을 기록할 때 숫자와 단위가 명시적으로 표시되지만, 불확도는 측정 결과의 한 측면으로 더 암시적으로 표현되며 나중에 설명한다. 측정값의 숫자는 십진법 형식 및 과학적 표기법을 포함하여 다양한 방식으로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 보잉 777-200ER 여객기의 최대 이륙 중량은 298,000kg이며, 2.98×105kg으로도 쓸 수 있다. 평균 모기의 질량은 약 0.0000025kg, 2.5×10-6kg..

실험실이나 작업장의 화학 물질 용기에 그림에 표시된 기호를 본 적이 있을 것이다. ‘파이어 다이아몬드’ 또는 ‘해저드 다이아몬드’라고도 불리는 이 화학적 해저드 다이아몬드는 특정 물질로 작업할 때 주의해야 할 다양한 위험을 간략하게 요약한 귀중한 정보를 제공한다.  NFPA(National Fire Protection Agency) 704 위험 식별 시스템은 특정 성분에 대한 안전 정보를 제공하기 위해 NFPA에서 개발했다. 이 시스템은 가연성, 반응성, 건강 및 기타 위험을 자세히 설명한다. 전체 다이아몬드 기호 내에서 상단(빨간색) 다이아몬드는 화재 위험 수준(인화점의 온도 범위)을 지정한다. 파란색(왼쪽) 다이아몬드는 건강 위험 수준을 나타낸다. 노란색(오른쪽) 다이아몬드는 물질이 폭발 또는 격렬한..