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주기율표의 수수께끼
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주기율표의 수수께끼

  • 벤저민와이커
  • |
  • 실천문학사
  • |
  • 2011-12-30 출간
  • |
  • 183페이지
  • |
  • 148 X 210 mm
  • |
  • ISBN 9788939206694
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북스크린영상으로 만나보는 한 권의 책 이야기

출판사서평




“이 책은 주기율표를 처음 만나게 되는 청소년들에게 주기율표가 만들어지는 과정을 알려줌으로써 참된 주기율표의 의미를 전달해준다. 학창 시절에 주기율표의 참뜻도 모른 채 맹목적으로 20번까지 달달 외웠던 성인들에게도 교양서로 손색이 없는 내용을 담고 있다. 이 책을 읽는 순간 그동안 알지 못했던 주기율표에 숨겨진 경이롭고 흥미로운 이야기가 펼쳐질 것이다.”
-추천사 중에서

화학자들이 남긴 주기율표의 비밀을 찾아라!

우리가 살고 있는 이 세상은 무엇으로 만들어진 걸까? 누구나 한 번쯤은 이런 생각을 해보았을 것이다. 이 책은 바로 이런 질문으로부터 출발한다. 고대 철학자들은 이 세상을 구성하고 있는 모든 물질은 흙, 공기, 불, 물 이렇게 4가지로 이루어졌다고 생각했다. 이후 많은 철학자들은 만물의 근원을 밝히기 위해 노력했다.
그렇다면 화학이라는 것은 어떻게 탄생했을까? 사람들은 값비싼 금을 만들기 위해 연금술을 발달시키고, 이 과정에서 여러 가지 금속과 그 특성을 발견해내기 시작했다. 그러다가 몇몇 과학자들이 성질이 비슷한 금속끼리 분류하여 도표화했다. 이것이 토대가 되어 원소와 전자 등의 개념이 담긴 지금의 주기율표가 만들어졌다. 이후 화학은 인류의 산업혁명을 이끈 초석이 되었다.
따라서 우리가 공부하는 주기율표의 역사는 인류 문명의 발달 과정을 기록해놓은 유산이라고 할 수 있다. 이처럼 주기율표는 화학자들의 피땀으로 만들어낸 보물지도라고 말할 수 있다. 주기율표에 표시된 각 원소들이 의미하는 것을 이해할 수 있을 때 비로소 보물을 얻을 수 있는 것이다.

화학 교과서를 펼쳐보기 전에 읽어야 할 책!

이 책의 특징을 살펴보면 크게 네 가지로 설명할 수 있다.
첫째. 화학사의 흐름을 쉽게 이해할 수 있도록 구성되었다. 주기율표가 만들어지는 과정을 통해 고대인들의 철학적 세계관과 연금술의 발달, 근대 화학의 탄생을 연대기적으로 보여주고 있다. 특히 각 시대를 대표하는 화학자들의 과학적 이론과 실험 내용을 그림과 함께 알기 쉽게 전달해줌으로써 그들의 연구 성과와 그 의미에 대해 명료하게 정리해주고 있다. 또한 주요 과학자들 업적과 이론을 간단히 정리하여 구성하였다.
둘째, 자칫 지루하고 딱딱한 과학 이론을 청소년들이 이해하기 쉽게 이야기로 풀어내고 있다. 화학을 배우지 않은 사람일지라도 충분히 이해할 수 있게 이야기로 풀었기에 따분한 학습서가 아닌 흥미로운 이야기책을 읽듯이 화학을 공부할 수 있다. 수업시간에 그 의미도 모른 채 선생님한테 혼나면서 무조건 달달 외웠던 원소들이 어떤 물질이며, 어떻게 발견되었는지 그 이야기를 듣는다면 아마 우리 청소년들은 소설책을 읽는 것보다 더 재미있게 화학을 이해할 수 있을 것이다. 또한 원소나 화학적 특성을 발견하게 된 과정과 그 시대적 배경을 이야기하고 있어 청소년들이 화학을 친근하게 접할 수 있도록 하였으며, 청소년을 위한 교양서로 손색없이 구성해놓았다.
셋째, 교과과정에서 다루고 있는 질량 보존의 법칙, 일정 성분비의 법칙, 배수 비례의 법칙, 돌턴의 원자 발견과 관련된 부분이나 전자의 발견과 관련된 톰슨이나 러더퍼드를 다루고 있는 내용은 화학을 공부하는 학생들이 필수적으로 알아야할 지식을 충분히 담고 있다. 따라서 화학 교과서를 펼치기 전에 이 책을 읽는다면 분명 주기율표 외우는 것과 여러 가지 화학 법칙을 공부하는 것이 어렵지 않을 것이다.
넷째, 주기율표를 별지로 만들었다. 본문 맨 뒤에는 최근까지 발견한 118개의 원소를 정리하여 주기율표로 만들었다. 청소년들이 주기율표를 책상이나 벽에 붙여서 보거나 따로 간편하게 휴대하며 다닐 수 있도록 하였다.
이처럼 화학자들은 보물이 묻힌 곳을 알려주는 보물지도를 남겨주었다. 우리는 이 지도를 보며 보물을 찾을 수만 있으면 되는 것이다. 그러기 위해서는 보물 지도를 읽을 수 있는 기본 소양과 지도를 이용해 보물을 찾아 나설 용기와 의지만을 가지면 된다. 이러한 귀한 지도를 보며 보물을 찾기는커녕 지도 자체를 외우려고 하는 어리석은 고민을 더 이상 하지 않기를 바란다.

■ 추천사
학교 현장에서 주기율표 수업을 할 때, 학생들로부터 가장 많이 듣는 질문이 “선생님, 이거 다 외워야 돼요?”이다. 과학 하면 복잡하고 어렵다는 것을 가장 먼저 떠올리는 학생들에게 주기율표의 첫인상은 거의 핵폭탄에 맞먹는 수준의 충격으로 다가오는 듯하다. 그도 그럴 것이 실제로 학교에서는 주기율표는 반드시 외워야 한다고 가르치기 때문이다. 하지만 화학자들이 이 표를 완성하기까지의 과정을 생각해본다면, 이는 완전히 다른 이야기가 된다. 복잡하고 오묘함으로 이루어진 자연 구성을 표로 정리함으로써, 우리들은 이를 토대로 자연을 분석하는 데 커다란 도약을 할 수 있게 되었다. 수많은 화학자들이 우리를 괴롭히며 암기시키려고 자신들의 인생을 걸고 이 표를 완성하지는 않았다는 것은 자명한 일이다.
이 책은 주기율표가 나오기까지의 학교에서 다루지 못한 과학자들의 실제 이야기가 고스란히 담겨 있다는 점에서 높이 평가할 만하다. 첫 장에서부터, 원소, 원자, 분자의 명확한 정의가 알기 쉽게 풀이되어 있고, 최초의 화학자라고 할 수 있는 금속을 제련한 사람들부터 고대 철학자들의 물질을 보는 철학이 시간의 흐름에 따라 전개된다.
온갖 실험을 통해서 다양한 종류의 물질을 발견한 연금술사들의 연구와 보일, 라부아지에, 돌턴으로 이어지는 화학사의 사건들, 또한 학생들이 어려워하는 질량 보존의 법칙, 일정 성분비의 법칙, 배수 비례의 법칙의 개념도 실제 그들의 연구 과정을 통해 이해하기 쉽게 쓰여 있다. 이러한 과정 속에서 되베라이너, 뉴랜즈, 멘델레예프에 이르러 주기율표의 토대가 마련되었으며 톰슨의 전자 발견, 러더퍼드의 양성자의 발견으로 오늘날 모즐리에 의해 현대 주기율표가 완성되었다. 이 과정을 통해서 주기율표의 가로(주기), 세로(족)의 의미를 쉽게 이해할 수 있게 구성되었다.
“양성자가 원소들을 수평으로 늘어세우고, 전자가 원소들을 수직 모양으로 늘어세웠다.”라는 책 속의 글은 주기율표의 가장 중요한 규칙을 한마디로 설명하는 인상 깊은 멋진 문구 중 하나이다.
특히 이 책이 돋보이는 점은 당시 과학자들의 성공만을 다룬 것이 아니라 실패의 과정을 비중 있게 다루었다는 것이다. 과학에서의 실패는 필수 불가결한 것이며, 과학은 실패와 실패에 대한 수정의 연속이다. 과학적 진실이 어떻게 올바르게 수정되어지는지에 대한 과정을 통해 이 책은 우리 학생들에게 과학적 탐구 방법을 제시해주고 있다.
_이광조(현 대경중학교 교사, EBS TV 중학 과학 강사)


목차


01. 수수께끼
02. 최초의 화학자는 누구?
03. 흙, 공기, 불, 물
04. 연금술의 비밀
05. 헬몬트의 기체 연구
06. 원자설을 부활시킨 보일
07. 실제로 존재하지 않은 원소, 플로지스톤
08. 프리스틀리가 수수께끼를 풀다
09. 캐번디시와 가연성 공기
10. 라부아지에와 화학 혁명
11. 이름에 일어난 혁명
12. 프루스트의 일정 성분비의 법칙
13. 돌턴의 원자론
14. 데이비와 전기 분해
15. 아보가드로의 분자 개념
16. 세 쌍 원소와 옥타브 원칙
17. 마침내 수수께끼를 풀다
18. 다시 계속되는 수수께끼

용어 설명
원소들의 발견 순서
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