과학아, 너 어디 있니?

무척이나 좋아하는 아이스크림을 맛있게 먹고 나니 붉은글씨로 먹으면 안되고 맨손으로 만져도 안된다는 경고 문구가 씌여있는 부직포를 발견했어요. 그 안에 들어있는 드라이아이스를 보고 호기심이 생겼어요.

가위로 자른 후 집게를 이용해서 물이 든 물컵에 작은 조각 드라이아이스를 하나,두울 넣고 관찰을 해보았어요. ‘뽀골~ 뽀골~ 뽀로로로옹~’ 단단해 보였던 드라이아이스가 잠깐 사이에 뽀오얀 안개를 피워 올리며 사라지는 것이 무척이나 신기했어요.

도대체 무슨 현상이 일어난 것일까? 궁금하기도 하고 또, 해볼수록 알고 싶은 마음이 커져갔어요. 오랜시간 동안 인터넷(네이버 지식 IN)을 뒤져서 많은 공부를 했답니다.

드라이아이스는 고체탄산이라고도 하는 이산화탄소를 얼린 고체였어요. 이것은 승화성 물질인데 승화란 고체에서 바로 기체로 상태변화를 하는 것을 말하는 것이며, 물에 넣으면 보글거리는 것은 이산화탄소의 끓는 점이 낮기 때문에 드라이아이스가 바로 끓어 버린 것인데 그 힘에 의해 물도 많이 증발하는 거였어요.

얼음의 온도는 0도씨이지만 드라이아이스의 온도는 무려 -78.5도씨까지 내려가므로 드라이아이스를 만지거나 취급할 때에는 반드시 동상에 걸리지 않도록 장갑을 껴야해요.

드라이아이스의 승화 시 발생하는 CO2는 세균과 곰팡이 등 미생물의 번식을 억제하는 효과가 있는 것으로 확인되면서 냉동식품의 보관에 폭넓게 사용되고 있으며 드라마에서 공동묘지 분위기를 내거나 무대에서 노래하는 가수의 발 밑으로 안개 효과를 낼 때에도 드라이아이스가 쓰이고 있지요. 드라이아이스는 나프탈렌, 아이오딘과 함께 대표적인 승화성 물질입니다.

드라이아이스 만드는 법은 기체 이산화탄소에 높은 압력을 가하면 액체가 됩니다. 작은 구멍을 통하여 액체 이산화탄소를 분사하면서 갑자기 압력을 낮추게 되면 일부는 기체로 되고, 일부는 눈과 같은 결정이 되지요. 이 결정들에 다시 높은 압력을 가할 경우 고체 이산화탄소, 즉 드라이아이스가 만들어진답니다.

액체 이산화탄소는 이산화탄소를 물에 녹이면 액화탄산이 만들어집니다. 이렇게 만들어진 것이 청량음료인 탄산음료입니다. 탄산음료에서 보이는 기포는 액체에 이산화탄소가 녹아 있는 것으로 내용물을 심하게 흔들 경우 이산화탄소기체가 분출하여 흘러 넘치게 되는 것이지요.

불을 끄는 연소성이 있는 이산화탄소는 소화기의 내용물로도 이용되고 있습니다. 이렇게 생활속에 숨겨진 과학 원리를 발견하고 작은 호기심이 큰 지식이 되어 너무 뿌듯했어요. 바로 ‘과학의 힘’을 알게 되었답니다.

홍나영 독자 (오동초등학교 / 4학년)