[과학] 생활에서 산성 용액과 염기성 용액을 이용하는 예 찾아보기

우리는 일상 생활에서 산성 용액과 염기성 용액을 다양하게 활용하고 있습니다. 산성 용액을 이용하는 예와 염기성 용액을 이용하는 예를 알아보겠습니다.

산성 용액과 염기성 용액

산성 용액

 

산성 용액은 수소 이온(H + )을 내놓는 물질(산)이 물에 녹아 있는 용액을 말하ㄴ며 아레니우스 산-염기 정의에 따르면 물에 녹아 수소 이온(H + )을 내놓는 물질이고, 브뢴스테드-로우리의 정의에 따르면 양성자(H + )를 주는 물질입니다. 우리가 흔히 사용하는 pH 척도로는 pH 7 미만인 용액을 산성 용액이라고 합니다.

 

산성 용액의 특징

식초, 레몬 등 산성 물질은 대부분 신맛이 나고 직접 맛보는 것은 위험할 수 있으니 주의해야 합니다. 푸른색 리트머스 종이를 붉은색으로 변화시킨다. 금속과 반응하여 수소 기체를 발생시킨다. 예를 들어, 묽은 염산에 아연을 넣으면 수소 기포가 생기는 것을 볼 수 있습니다. 탄산칼슘(석회암, 조개껍데기 등)과 반응하여 이산화탄소 기체를 발생시킨다. 전해질이므로 전류가 흐른다.단백질을 응고시키는 성질이 있다.

 

일상생활 속 산성 용액의 예

• 식초: 아세트산이 주성분인 대표적인 산성 용액입니다.
• 레몬즙/오렌지즙: 시트르산(구연산)이 풍부하여 신맛을 냅니다.
• 탄산음료: 이산화탄소가 물에 녹아 탄산이 형성되어 약산성을 띱니다.
• 위산: 위에서 분비되는 강한 염산으로, 음식물 소화에 중요한 역할을 합니다.
• 김치: 유산균 발효로 인해 유산이 생성되어 산성을 띱니다.
• 황산, 염산, 질산: 산업적으로 널리 사용되는 강산입니다.

 

염기성 용액

 

염기성 용액은 수산화 이온(OH − )을 내놓는 물질(염기)이 물에 녹아 있는 용액을 말합니다. 좀 더 자세히 설명하자면, 아레니우스 산-염기 정의에 따르면 물에 녹아 수산화 이온(OH − )을 내놓는 물질이고, 브뢴스테드-로우리의 정의에 따르면 양성자(H + )를 받는 물질입니다. 우리가 흔히 사용하는 pH 척도로는 pH 7 초과인 용액을 염기성 용액이라고 합니다.

 

염기성 용액의 특징

미끈거리는 느낌이 난다: 비눗물, 세탁세제 등이 대표적입니다. 붉은색 리트머스 종이를 푸른색으로 변화시킨다. 단백질을 녹이는 성질이 있다. 강염기의 경우 피부에 닿으면 위험할 수 있으니 주의해야 합니다. 산과 반응하여 중화 반응을 일으킨다. 산성 물질과 염기성 물질을 섞으면 물과 염이 생성되며 pH가 중성으로 가까워집니다. 전해질이므로 전류가 흐른다.

 

일상생활 속 염기성 용액의 예

• 비눗물: 세정 효과를 위해 염기성을 띱니다. 세탁 세제, 주방 세제: 기름때를 제거하는 데 효과적인 염기성 물질을 포함하고 있습니다.
• 하수구 세정제: 강한 염기성 물질(수산화나트륨 등)을 포함하여 머리카락이나 기름때를 녹이는 데 사용됩니다.
• 암모니아수: 독특한 냄새가 나며, 세정제나 비료 등으로 사용됩니다.
• 제산제: 위에 과도하게 분비된 위산을 중화시키는 데 사용되는 약한 염기성 물질입니다. (예: 수산화마그네슘, 탄산수소나트륨)
• 베이킹 소다 (탄산수소나트륨 용액): 약한 염기성을 띠며, 베이킹, 청소 등에 활용됩니다.
• 석회수 (수산화칼슘 용액): 이산화탄소 검출 등에 사용됩니다.

 

생활에서 산성 용액을 이용하는 예

• 식초나 구연산 용액으로 세면대의 물때를 청소하며 산성 용액은 노폐물이나 비눗물 등을 제거하는데 효과적입니다.
• 생선을 손질한 도마를 닦을 때 식초를 사용하며 생선 비린내는 염기성인데 산성인 식초나 레몬즙을 뿌려 주면 비린내가 제거됩니다.
• 김 양식장에서 염산을 이용해 김에 붙은 파래나 굴 껍데기를 없앱니다.
• 산성 용액의 신 맛을 활용한 레몬 주스나 음료수를 만들어 먹습니다. 산성 용액을 이용한 식품이나 조미료는 음식에 신 맛을 첨가해줍니다.

 

생활에서 염기성 용액을 이용하는 예

• 치약으로 이를 닦습니다. 음식을 먹고 산성 환경이 된 입 안을 염기성인 치약으로 양치질을 하면 산성 물질을 없애 세균의 번식을 막을 수 있습니다.
• 하수구가 막히면 염기성 세제를 부어 뚫습니다. 염기성 용액을 하수구에 부으면 하수구 안에 뭉쳐 있던 이물질들이 녹아 물이 잘 내려갑니다.
• 벌레에 물렸을 때 염기성을 띄는 약을 바릅니다. 벌레에 물리게 되면 벌레가 가진 산 성분이 우리 몸 속에 들어가면서 물린 부위가 붓고 아픕니다. 이 때 염기성을 띄는 약을 발라주면 중화되어 통증이 완화됩니다.
• 속이 쓰릴 때 제산제(염기성)를 먹습니다. 위액은 강한 산성을 띄고 있으므로 속이 쓰릴 때 염기성을 띄는 제산제를 먹으면 속 쓰림 증상을 완화시킬 수 있습니다.