청소년을 위한 교양 화학: 화학 평형

루미너리북스 교육출판 에디팅 팀 지음

루미너리북스 2025년 06월 12일 출간

작품소개

책소개

화학 평형이라는 복잡한 대학 수준의 개념을 중학생도 이해할 수 있도록 풀어쓴 전문 교양서이다. 27개의 체계적인 챕터를 통해 가역반응과 비가역반응의 차이부터 시작하여 평형상수, 르 샤틀리에 원리, 농도와 압력의 영향까지 화학 평형의 모든 핵심 개념을 다룬다. 각 개념마다 구체적인 실생활 사례를 제시하여 추상적인 화학 이론이 우리 주변에서 어떻게 작동하는지 명확하게 보여준다. 복잡한 수식과 계산 과정도 단계별로 세분화하여 설명하므로 화학에 대한 기초 지식이 부족한 독자도 무리 없이 따라갈 수 있다.

이 책은 기본적인 화학 평형 개념에서 출발하여 산과 염기의 평형, 완충용액, 용해도 평형, 착이온 평형, 산화환원 평형까지 화학 평형의 모든 분야를 망라한다. 특히 열역학과 평형의 관계, 엔트로피와 자유에너지 개념, 반응속도론과 평형의 차이점 등 대학교 물리화학에서 다루는 고급 내용까지 포함하고 있다. 각 장마다 온도, 압력, 농도 변화가 평형에 미치는 영향을 정량적으로 분석하는 방법을 제시하여 단순한 암기가 아닌 원리에 대한 깊이 있는 이해를 돕는다. 복잡한 화학 공식들도 물리적 의미를 먼저 설명한 후 수학적 표현을 도입하는 방식으로 접근한다.

실생활에서 만날 수 있는 화학 평형 현상들을 풍부하게 소개하여 이론과 현실의 연결고리를 제공한다. 혈액의 pH 조절 메커니즘, 산소와 이산화탄소의 운반 과정, 완충용액의 작동 원리 등 우리 몸속에서 일어나는 평형 반응부터 하버 공정을 통한 암모니아 합성, 접촉법에 의한 황산 제조, 석유화학 공정에서의 평형 활용까지 산업 현장의 실제 사례들을 다룬다. 환경 문제와 관련된 대기 중 이산화탄소 평형, 산성비 형성 과정, 해양 산성화 현상 등도 화학 평형의 관점에서 설명하여 과학적 사고력을 기를 수 있도록 구성했다. 각 사례마다 관련된 화학 반응식과 평형 조건을 명시하여 이론적 배경을 함께 이해할 수 있다.

이 책을 통해 독자들은 화학 평형이라는 핵심 개념을 완전히 체득할 수 있을 뿐만 아니라 자연현상과 산업 공정을 화학적 관점에서 분석하는 능력을 기를 수 있다. 중학생 수준에서 시작하여 대학교 물리화학의 고급 내용까지 단계적으로 학습할 수 있도록 설계되어 화학에 대한 흥미를 잃지 않으면서도 깊이 있는 지식을 습득할 수 있다. 각 챕터의 연결성이 뛰어나 처음부터 끝까지 읽으면 화학 평형에 대한 종합적이고 체계적인 이해를 얻을 수 있으며, 필요에 따라 특정 주제만 골라 읽어도 충분한 학습 효과를 거둘 수 있다. 화학을 전공하려는 학생이나 화학에 관심이 많은 일반인 모두에게 유용한 지침서가 될 것이다.

목차

1. 화학 평형의 탄생 비밀
2. 평형 상수의 숨겨진 힘
3. 르 샤틀리에 원리의 마법
4. 농도와 평형의 춤
5. 압력 평형의 신비
6. 평형 이동의 예술
7. 산과 염기의 평형 전쟁
8. 완충 용액의 마법사
9. 용해도 평형의 비밀
10. 착이온 평형의 세계
11. 산화환원 평형의 힘
12. 전기화학 평형의 정수
13. 열역학과 평형의 만남
14. 엔트로피와 평형의 춤
15. 자유 에너지와 평형의 조화
16. 반응 속도론과 평형의 관계
17. 촉매와 평형의 협력
18. 온도와 평형의 춤
19. 압력과 평형의 밀고당기기
20. 농도와 평형의 줄다리기
21. 이온 평형의 전기적 세계
22. 공통 이온 효과의 마술
23. 침전 평형의 신호등
24. 분배 평형의 경계선
25. 생체 내 평형의 생명력
26. 환경과 화학 평형
27. 산업에서의 화학 평형 활용

작가정보

저자(글) 루미너리북스 교육출판 에디팅 팀

루미너리북스 교육 출판 에디팅 팀은 전문 교육 콘텐츠 기획자와 편집자들로 구성되어, 학생들의 눈높이에 맞춘 양질의 교육 도서를 제작하는 데 전념하고 있다. 각 분야별 전문가들과의 긴밀한 협업을 통해 정확하고 이해하기 쉬운 교육 콘텐츠를 개발하며, 특히 고등학생을 위한 대학 과목 선행학습 시리즈와 같은 혁신적인 교육 도서를 기획하고 있다.