불의 이론
위 사진은 도시가스 불꽃입니다.
주성분이 메탄(ch4)이 연소하면 저렇게 파란 불꽃을 만듭니다.
ch4+2o2--->co2+2h2o
이렇게 화학반응이 주어집니다.
이것을 한글로 풀어 보겠습니다.
메탄 분자 하나는 공기중의 산소분자 2개와 반응을 하여 불꽃반응(산화)을 하고..위 처럼의 불꽃을 만든다.그리고 불꽃을 만들고
이산화 탄소 하나와 물분자374도 2개 를 만든다.
한글로 이렇게 풀어 보니 참 재미있는 것들이 발견됩니다.
메탄은 돈주고 구입하는 연료입니다. 천연가스이므로 가스 파이프를 이용해 기체 형태로 공급받습니다.
가스렌지를 이용하여 전기 점화를 시키면, 공기중의 산소분자 2개와 반응하여 위 처럼의 불꽃을 만들게 되고 이것을 우리는 연소라합니다. 연소 반응의 불꽃을 다른 표현으로 저온 플라즈마라 하기도 하는데 그것은 장작불 기준이고, 위처럼 도시가스(메탄)의 연소
불꽃의 온도는 분젠버너에 의한 연소반응이므로 1300~1600도 정도 됩니다.
이것을 다시 세분화하여 한글로 들여다 봐야 할 필요성을 느낍니다.
천연가스(도시가스)의 성분이 무엇인지와 공기중 성분이 무엇인지를 가려내야 위 사진에 불꽃에 대한 원인 규명을 할 수있기
때문입니다. 천연가스의 성분부터, 그 주요성분을 찾아보면 메탄(ch4)외에는 공개된 구성 성분이 없습니다.
메탄의 녹는점과 끓는점은 -182와 -161도입니다.
상온에서 점화되므로 24도의 메탄가스는 영하의 온도 조건에서는 발화가 잘 되지 않습니다.
이 메탄이 주성분인 도시가스를 파이프로 연결하여 공급받는데...그 온도는 상온에서 사용하므로 도시가스의 메탄의 온도는
24도가 될 것입니다. 이것은 녹는점 기준으로 -182도에서 상온 24도까지의 변환과정을 도시가스관을 통과하면서 땅속에서 잠열을
흡수하여 도시가스 메탄의 온도는 상온 24도가 되었음을 의미하게 됩니다. (원래는 제 카페의 공개글이었으면 달빛적외선의 갯수로 바꾸어 도시가스 메탄의 녹는점 기준의 -182도를 달빛 적외선의 최저 갯수로(에너지 바닦 상태,전자의 기저상태)183+24=206 이렇게 구체적으로 달빛적외선의 갯수를 변환시켜 연소열에서 공기중에서 열로 변환되는 물질을 달빛적외선의 영역으로 설명했을 것이나..이 글은 정필에 게시를 목적으로 작성하여 언급만하겠습니다.)
도시가스의 메탄은 운송기지에서 영하 182도에 출발하여 도시가스관에 압력 차이에 의해...땅속에 간직된 잠열을 흡수하여 상온 24도가 되어...(이것은...온도 차이가 204도로 땅에서 데워진 상태가 되며)가스렌지에 도착을 하는 것입니다.이렇게 되면 연료로써의
모습을 갖추게 됩니다. 만약 -182도의 도시가스 메탄이 온도변화없이 가정의 가스렌지에 -182도에 도착을 하였다면,
이 도시가스 메탄은 점화하여 가스렌지 불꽃을 만들지 못합니다.
연료의 기준을 구분할때..저의 경우 혼란을 겪는데...도시가스의 메탄의 경우 -182도에서 공기중이나 땅속에서 불꽃으로 바뀌는 열과 빛의 에너지량을 흡수하여야 상온 24도에서 도시가스 연료의 메탄으로 바뀌는 것인데..공기중이나 땅에서 연료의 대부분을 전해주는 것입니다...우리는 메탄의 비용을 생산자에게 지불하고 있습니다. 연료열의 대부분을 자연이 만든 열을 제공하고, 그것을 개발,
운송하는 비용을 지불하는 것이 연료값에 해당할 것입니다.
그런데 우리는 이 연료값에 정당한 비용을 지불하고 있습니까? 실제적인 열령의 흡수는 공기중과 땅의 잠열이 에너지원입니다.
연료 개념의 도시가스의 성분은 물론이요, 그 메탄이 영하에서 상온의 우리 생활온도인 24도로 변환되는 과정마져 ...저처럼의 꼼꼼히들여다 봄이 없으면 그 과정을 알 수가 없습니다.
이것이 대량의 연구장비와 연구 설비를 들여다 놓고 증명해야 하는 것입니까?
연료의 메탄의 과정을 잠시 들여다 보았습니다.
불꽃으로 넘어가 보겠습니다.
우리 한글은 불꽃이라하고 한문으로 연소라 합니다.
흔히 한글에 한문을 섞어 불곷연소나 연소불꽃등으로 부르기도 합니다. 한글학자가 아니므로 필요한 한글만 사용하겠습니다.
불꽃이라는 개념이 메탄글과 연소글을 요 며칠 적으면서 자꾸 이 단어가 뇌리에서 떠나지 않고, 무엇인가를 연결해보라 합니다.
불꽃을 산화반응식으로 연결해 보았습니다. ch4+2o2--->co2+2h2o
불꽃반응후 생성물질은 이산화 탄소 분자 하나와 물분자 2개 뿐입니다. 공기중에 질소 분자가 78%이고 산소분자가 21%이고, 아르곤 가스가 0.98%이고, 나머지 수증기가 0.4%.. 그다음이 이산화탄소 0.04%의 순으로 공기 주 성분입니다.도시가스 메탄을 공기중 21%중 2개 산소분자와 반응하여 불꽃연소를 만들고...그 결과물이 이산화탄소 하나와 물분자 2개입니다.(몰로 위 반응식을 설명들은 박사들이 인용하는 것이므로 ...저는 개인이므로 이를 단순화하여 분자단위 하나의 갯수로만 표현합니다.)
사진에 가스렌지 불꽃의 이미지를 내려서...이 연소 불꽃에 관한 한글 풀이입니다.
저 불꽃은 이산화탄소 하나와 물분자 2개의 비율로 섞인 1300~1600도의 온도를 가진 불꽃을 만들고 있고, 이를 산화반응이라 이름붙여 부르고 있습니다. 반응식의 과정을 복잡하게 볼수도 있지만..도시가스 메탄의 연소불꽃은 이산화탄소 하나+물분자 2 이렇게 표현이 되는데 여기서 이산화 탄소의 온도가 1300~1600도..그리고 물분자의 온도는 1300~1600도입니다. 이산화탄소는 일단 제외하면..
연소 불꽃의 물분자 1300~1600도를 어떻게 표현해야 할 까요?
당연히 그 상태는 h-o-h의 이온화가 된 상태에 속합니다. 이를 줄여서 물분자 374도라 저는 대략적으로 설명을 해왔고...세분화된 표현을 아직까지 생소한 표기방식이라 꺼려 왔습니다.
그렇습니다. 불곷 기준으로 물분자의 온도를 확장하면 도시가스 메탄의 분젠버너 화염의 온도기준 물분자 1300~1600를 만들수가 있고...이산화탄소와 물분자 1300~1600도의 비율은 2:1의 비율을 갖는다..이렇게 됩니다.이를 열역학의 법칙이라는 애매한 용어를 사용하고 연소후 열량이 870 J(주울)등의 이상한 표기법으로 알수없는 기호들로 합리화시키는 교육을 그동안 받아왔습니다.
불꽃 반응의 시작과 끝의 결과물에 대한 설명은 아주 친절하게 잘 되어 있고...그 과정에서의 열량과 열역학 법칙에 의거하여 불변의 법칙이므로 도시가스 메탄의 연소 과정의 화학식은 중간 단계의 세세한 온도와 불꽃의 성분에 대한 성분을 알필요가 없다...이렇게 두루붕실하게 강요하고 있는 것입니다.
나무의 장작의 연소 후 불꽃이야 연소과정에 참여하는 나무의 성분이 여러가지가 섞여서 복합반응을 합니다. 그러나 주성분이 메탄인 것을 부정할수가 없고...메탄이 산소와 반응하여 이산화탄소와 물분자 (30~1500도)의 장작 불꽃을 만듭니다.
이처럼 불꽃의 대부분을 물분자가 고온상태에서 이온화(h-o-h)가되어 불꽃을 만듭니다. 그런데 이 불꽃에서 물분자의 연소 반응 이온화가 통째로 사라지고, 그자리를 정말 줄기차게 열역학 반응의 만는의 법칙이므로 이 법칙에 의거하여 장작이 불타고, 도시가스 메탄이 불에 탄다를 이렇게 강요받고 있는 것입니다.
정필에 15개의 글을 올리고 그 제목을 서두에 올리지 못하고..발전기 기초이론 글을 10개에 압축하면서, 그 중간에 전기는 물분자 374도가 전기의 물질로써의 입자이고..발전기 기초이론에 의해 물분자 374도가 철과 구리에 들어가면 전기로 바뀐다...를 어렵게 설명해야 했습니다.
그랬을대...댓글로 남겨진 글의 대부분은 물분자 374도의 입자가 전기의 입자인지에 대한 토론은 없으면서, 제 한글 타이핑 오타를 트집잡거나, 한글 표현의 어색함을 꼬투리잡아 비난 대글만을 일삼았습니다.
한글은 연상효과가 뛰어나기에 메탄의 산화반응식을 적어노혹 이를 한글로 표현하다 보면 저처럼 위 내용의 글을 쓰게 되는 것입니다.
불꽃의 애매한 에너지가 어떻고의 어쩡쩡한 표현이 아닌 물분자가 374도의 온도를 넘어서게 되면 상온에서의 그 모습은 불꽃의 형태를 갖는다...이렇게 표현할 수있는 것입니다. 생성물이 이산화탄소가 없고, 물분자 374~~1600도의 상태라면 그 모습이 집단화된 불꽃의 형태에서는 적외선및 가시광선영역의 불꽃을 만들기도 하지만. 물분자 단위로 바꾸어 수소 결합의 2차원선으로 공기중에 연결하면 그 모습을 눈에 보이는 영역이 아닙니다. 그 크기가 커진 상태가 벼략의 모습으로 나타나기도 하지만...물부자 374~1600도를 수소결합의 연결한 공기중에서의 이동은 전혀 눈으로 확인할 수가 없습니다. 일부 구간에서 가시광선의 영역이 내 보일수도 있지만...물분자 374도가 수소결합의 연결한 2차원 선의 형태이므로 그 크기가 작아...특수한 장비로 확인하는 것 외에는 찾을 수가 없습니다.
여기서 한글로 연상되는 것 하나가 또 있습니다
불꽃에서 생성되는 열의 개념입니다.
열이란 무엇인지 대체 모르겠습니다. 그런데 오늘 글을 쓰다 보니 대략적으로 그 설명할 여지가 생겼습니다.
연소 불꽃의 이산화탄소는 일단 제외시키고..물분자 374~1600도가 자석의 자기장 배열을 하는 것입니다.
이를 저는 공기중에서 물분자 374도 2개가 수소결합의 거리를 유지한다...로 표현합니다.
이것은 열의 형태의 속성을 가집니다. 만약 물분자 374~1600도가 하나의 단위로 회전하는 형태의 파장인 주파수를 가진다면
이것은 수소결합이 끊어진 물분자374~1600도가 되고...이렇게 난방열이 방안의 공기중으로 흩어집니다.
그런데 이 물분자 374~1600도를 수소 결합 거리를 유지하면서..공기중에 퍼지게 하는 방법이 있습니다.
그것의 이름이 전파라 이름붙인 영역입니다.이는 금속 내부의 압력에 의해..그리고 수소 결합을 공기중에서 벗어나지 않게 서로 연결할 수있는 전하(물분자 374도)가 존재하기 때문에 가능한 것입니다.
이 글은 단순하게 메탄을 이용하여 불꽃을 만드는 글에 불과하지만..그 응용영역은 ...여러분들이 어떻게 제 글을 읽고.자신의 생활영역에서 적용하느냐의 권리를 갖게 하는 것입니다.
과학은 일류기업의 전유물이 아닌 풀뿌리 대중들도 나름대로 그 영역을 개발하여, 평등하게 사용할 권리가 있습니다.
제 글에 무슨 법칙으로 설명되는 현상이 있습니까?
무슨 무슨 불변의 법칙을 사용하지 않아도 장작과 성냥 한개피를 사용하면 만들어내는 불꽃입니다.
여러분들이 한글을 외면하고, 노력하지 않기 때문에 이를 이용하는 부류들이 흙수저라 폄하하는 것입니다.
믿으실지 모르지만, 오늘 이 글을 산업화된 영역에 적용시켜서 이어간다면 그 끝을 찾을수가 없다는 사실을 아십니까?
영역을 확장하면 그렇다는 것이고...
사진에 첨부된 불꽃을 이용하여 결명자차를 끓여서 그것을 마시며 이 글을 씁니다.
물이 불이요...불이 물입니다.
물다음이 불이 옵니다.
여기에는 물만 있었으면 좋겠습니다.
여러분과 같이 물분자 374도의 영역을 들여다보며 오손도손 토론했으면 좋겠습니다.
(정필용인데 오타를 수정하지 않았습니다. 원래는 수정하여야 함이 옳으나. 글 내용의 이해를 오타가 섞여있는 표현이 지금현재로써는 적절하기 때문입니다. 수정하면 글을 편하게는 읽을수가 있지만..여러분과 저의 연결선 선이 단절됩니다.)
이글은 최근 3일동안 이론확장을 하지 않는상태에서 그동안의 이론을 다시 정리하는 개념으로 메탄관련 연소글을 작성하다보니.불을 물부자 374도의 이상의 상태에서 어떤 모습으로 존재하는지를 오늘 급하게 표현해야 했기에 오타가 많습니다.)준비된 이론으로 여러분을 찾아 뵈어야 하는데 이것이 저의 한계인듯합니다.