자동차 운행이 많은 대도시나 대규모 공장이 밀집한 계곡 지역에서 종종 발생하는 탁한 안개와 같은 물질인 스모그는 사람들의 호흡기계 이상 증상을 유발하고, 공장의 폐수가 강으로 유입되면 물고기를 폐사시키는 등 수생태계에 악영향을 준다. 이와 같이 자연 환경에 필요 이상의 농도로 존재하며 환경 오염을 유발하는 물질을 오염물질(pollutant)이라 부른다. 오염물질의 성질은 무엇이고 어떠한 기작을 통하여 사람과 동·식물의 생존을 위협하는 것일까? 어떤 물질의 성질과 작용을 이해하기 위해서는 우선 그 물질을 구성하는 성분과 상태를 파악하고 각 구성 성분이 물질의 변화 과정에서 미치는 영향에 대하여 정확히 설명할 수 있어야 한다. 화학은 물질의 특성을 규명하고 다양한 물질의 변화를 설명하는 데 매우 유용한 자연 과학의 한 분야이다. 따라서 화학적 사고를 통하여 오염물질의 특성과 오염 현상의 기작을 이해하면 환경 오염에 대한 능동적 대처 방안을 과학적인 근거에 의하여 수립하는 데 큰 도움이 된다. 이 책의 1~3장에서는 화학에서 가장 기초가 되는 개념을 익히기 위하여 물질을 구성하는 원자의 구조와 화학 결합 및 화학 반응식에 대한 내용을 다루었다. 원자나 분자가 모여 집합체로서 존재하는 세 가지 물질의 성상인 기체, 액체, 고체 및 용액의 특성에 대하여 다룬 4~6장의 내용을 통하여 화합물의 상변화와 다양한 농도의 개념을 학습할 것이다. 화학 반응에서 흔히 수반되는 열의 출입은 7장에서 소개된 열화학의 개념을 통하여 이해할 수 있다. 8장과 9장에서는 화학 평형과 반응 속도의 개념을 다루었고 10장과 11장에서는 환경 오염 현상의 이해뿐 아니라 시료의 분석에서 매우 중요한 산·염기와 산화·환원의 기본 개념과 응용에 대하여 논의하였다. 다양한 오염물질 중에서 유기 화합물의 성질을 이해하기 위한 기본 개념은 12장에서 간략히 다루었다. 13장에서는 환경 분석에 자주 사용되는 적정 실험법, 분광 분석법, 분리 분석법에 대한 원리를 소개하였다. 마지막으로 14장과 15장에서는 대기 오염과 수질 오염 현상을 화학적 관점에서 이해하는 데 도움이 될 수 있는 기초적인 내용을 논의하였다.
「환경화학」 과목을 통하여 대기, 수질 및 폐기물 등 다양한 환경 분야의 고급 과목을 학습하기 위해 필요한 기초 지식을 함양하기를 기대한다.
제1장 물질, 원자, 화합물
1.1. 물질 / 1.2. 원자 / 1.3. 홑원소 물질과 화합물
1.4. 이온 / 1.5. 상대적 질량과 몰
제2장 화학 결합
2.1. 원자의 구조 / 2.2. 주기율표 / 2.3. 이온 결합과 공유 결합
제3장 화학양론
3.1. 화학 반응식 / 3.2. 양적 관계
제4장 기체의 성질
4.1. 기체의 압력 / 4.2. 기체의 부피와 압력 / 4.3. 기체의 부피와 온도
4.4. 기체 방정식 / 4.5. 기체의 확산
제5장 액체와 고체
5.1. 액체 / 5.2. 고체 / 5.3. 상평형 그림
제6장 용액
6.1. 용매와 용질 / 6.2. 용액의 농도 / 6.3. 용해도 / 6.4. 총괄성
제7장 화학 반응과 열
7.1. 발열 반응과 흡열 반응 / 7.2. 반응 엔탈피
7.3. 열화학 반응식 / 7.4. 열계량법
제8장 화학 평형
8.1. 평형의 개념 / 8.2. 평형 상수 / 8.3. 평형의 이동
제9장 반응 속도
9.1. 반응 속도의 정의 / 9.2. 속도 법칙
9.3. 반응 속도 상수 / 9.4. 촉매
제10장 산과 염기
10.1. 산과 염기의 성질 / 10.2. 산과 염기의 정의 / 10.3. 산과 염기의 구분
10.4. 이온화 상수 / 10.5. 수소 이온 지수(pH) / 10.6. 용해도곱 상수
제11장 산화와 환원
11.1. 산화와 환원의 정...의 / 11.2. 산화수
11.3. 산화·환원 반응식 / 11.4. 전기화학
제12장 유기 화학
12.1. 유기 화학의 기원 / 12.2. 탄화수소
12.3. 작용기 / 12.4. 휘발성 유기 화합물
제13장 환경 분석
13.1. 적정 분석 / 13.2. 기기 분석
제14장 대기 화학
14.1. 대기의 구성 / 14.2. 대기 오염 / 14.3. 대기 오염 현상
제15장 수질 화학
15.1. 물의 분포 / 15.2. 물의 성질
15.3. 물속의 산소와 이산화 탄소 / 15.4. 알칼리도
박지호 [저]
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