뉴턴 하이라이트 시리즈 122권. 물질을 만드는 원자의 이야기부터 시작해 화학의 ‘안내도’인 주기율표와 원소의 특징, 화학 결합과 화학 반응, 그리고 탄소가 주역인 유기 화학의 내용을 기초부터 응용까지 상세히 소개한다.
제1장에서는 물질의 근원인 원자를 분석한다. 원자핵과 전자, 전자의 역할, 원소와 원자의 개념을 정리한다. 제2장에서는 화학의 기본이자 기둥인 주기율표의 원리를 알아본다. 전자 배치의 원리, 이온, 금속, 전이 원소, 비활성 기체, 희토류, 불꽃 반응의 원리 등을 통해 주기율표를 완전히 이해할 수 있다.
제3장에서는 화학 결합을 배운다. 원자와 분자의 결합, 물질 상태의 변화, 기체의 성질과 고체의 구조, 몰(mol)의 개념, 반도체 등에 대해 알아본다. 제4장의 주제는 이온과 화학 반응이다. 이온의 정체와 결합의 법칙, 삼투압, 산과 염기, 중화와 염, 산화와 환원 등의 기본 원리를 다룬다.
마지막으로 제5장에서는 탄소가 만들어 내는 유기 화학을 설명한다. 유기 화학에서 탄소가 ‘활약’할 수 있는 과학적 배경과 함께 유기물의 ‘골격과 장식’, 이성질체, 인공 유기물, 그리고 석유 화학과 약학의 관계 등도 상세히 알아본다.
화학의 원리를 눈으로 본다
이 세상 무슨 일이든지 ‘원리를 알면 쉽다’.
중고등학교에서 배우는 화학은 학년이 올라갈수록 배우는 내용의 양과 깊이가 상당하다. 그래서 기초를 제대로 다지지 않으면, 그 뒤에 전개되는 다양한 내용을 이해하기 어렵게 된다.
특히 화학은 눈에 보이지 않는 현상의 변화를 다루는 과목이다. 자칫 어려워 보일 수도 있지만, 사실 화학은 놀라울 만큼 단순한 원리를 바탕으로 이루어져 있다.
이 책은 물질을 만드는 원자의 이야기부터 시작해 화학의 ‘안내도’인 주기율표와 원소의 특징, 화학 결합과 화학 반응, 그리고 탄소가 주역인 유기 화학의 내용을 기초부터 응용까지 상세히 소개한다.
제1장에서는 물질의 근원인 원자를 분석한다. 원자핵과 전자, 전자의 역할, 원소와 원자의 개념을 정리한다. 제2장에서는 화학의 기본이자 기둥인 주기율표의 원리를 알아본다. 전자 배치의 원리, 이온, 금속, 전이 원소, 비활성 기체, 희토류, 불꽃 반응의 원리 등을 통해 주기율표를 완전히 이해할 수 있다.
제3장에서는 화학 결합을 배운다. 원자와 분자의 결합, 물질 상태의 변화, 기체의 성질과 고체의 구조, 몰(mol)의 개념, 반도체 등에 대해 알아본다. 제4장의 주제는 이온과 화학 반응이다. 이온의 정체와 결합의 법칙, 삼투압, 산과 염기, 중화와 염, 산화와 환원 등의 기본 원리를 다룬다.
마지막으로 제5장에서는 탄소가 만들어 내는 유기 화학을 설명한다. 유기 화학에서 탄소가 ‘활약’할 수 있는 과학적 배경과 함께 유기물의 ‘골격과 장식’, 이성질체, 인공 유기물, 그리고 석유 화학과 약학의 관계 등도 상세히 알아본다.
400여 컷에 이르는 세계 최고 수준의 그림과 사진, 상세하고도 쉬운 설명으로 이루어진 이 책이 화학을 배우는 학생이나, 화학의 내용을 새로 정리하려는 분 모두에게 큰 도움을 주리라는 점을 믿어 의심치 않는다.
특장
화학의 출발점인 주기율표의 구성 원리와 화학의 법칙을 400여 컷의 그림과 사진으로 설명
화학의 출발점은 주기율표이다. 화학의 근본은 원소인데, 전자의 배치 등 원소의 성질과 원리를 일목요연하게 정리해 놓은 것이 주기율표이기 때문이다. 또 원소는 분명한 원칙에 따라 결합하고 반응한다. 따라서 이러한 기본 원리를 확실한 ‘내 것’으로 만들면, 그 이후의 어떤 응용에도 충분히 대비할 수 있다. 이 책 <중고등학교 화학>은 중고등학교 과정에서 다루는 모든 내용을 400여 컷의 그림과 사진을 바탕으로 설명한다. 학교에서 배우는 화학의 모든 원리를 눈으로 직접 확인하면서 ‘내 것’으로 만들 수 있다.
입체 주기율표 등, 원소의 특성을 한눈에 이해시켜 주는 독창적인 그래픽으로 구성
화학의 내용은 원소, 원자, 전자, 원자·이온·분자의 결합, 기체·액체·고체, 산·염기·중화, 산화와 환원 등 수많은 요소와 원리, 법칙으로 이루어져 있다. 이러한 복잡한 내용을 정리해서 이해하는 데는 시각 자료의 역할이 무엇보다 중요하다. <중고등학교 화학>에서는 입체 주기율표 등 Newton만의 오랜 노하우로 개발한 독창적인 그래픽을 이용해 화학의 수많은 원리를 눈으로 이해시켜 준다.
눈에 보이지 않는 화학 변화의 과정을 세계 최고 수준의 그림과 전문가의 설명으로 이해
눈에 보이지 않는 것을 이해하기는 쉽지 않다. 그러한 과목일수록 그래픽의 중요성이 더욱 강조된다. 과학 잡지 Newton은 과학의 모든 분야를 세계 최고 수준의 그래픽으로 전달하는 것으로 유명한 과학 잡지이다. Newton이 펴낸 <중고등학교 화학> 역시 정밀한 그림과 사진, 그리고 전문가의 쉬운 설명으로 화학 변화의 과정을 눈으로 확인시켜 준다.
물질의 근원 ‘원자’, 물질의 결합, 화학 반응의 주인공 ‘이온’, 유기 화학의 기초와 응용을 상세 설명
<중고등학교 화학>은 총 5개의 장으로 나누어져 있다. 즉 원자, 주기율표와 원소, 화학 결합, 이온과 화학 반응, 탄소가 만드는 유기 화학이 그것이다. 이들 각각의 모든 내용은 기초에서부터 시작해 점차 응용 단계로 발전해 나가도록 구성되어 있다. 하나하나의 내용을 그림을 통해 눈으로 이해해 나가다 보면 화학의 전체 구조가 머리에 정리될 것이다.
협력자 명단
가네코 도요지 金子豊二 / 일본 도쿄 대학 대학원 농학생명과학연구과 교수, 농학 박사
가지 마사노리 梶 雅範 / 일본 도쿄 공업대학 대학원 사회이공학연구과 교수, 학술 박사
나카무라 에이이치 中村榮一 / 일본 도쿄 대학 대학원 이학계연구과 화학 전공·이학부 화학과 명예 교수·특임 교수, 이학 박사
나카쓰보 후미아키 中坪文明 / 일본 교토 대학 생존권연구소 생물기능재료분야 산관학연휴 특임 교수, 농학 박사
노모토 겐이치 野本憲一 / 일본 도쿄 대학 국제고등연구소 카블리 수학·물리연휴우주연구기구 특임 교수, 이학 박사
다마오 고헤이 玉尾皓平 / 일본 도요다(豊田) 이화학연구소 소장, 공학 박사
다무라 오사무 田村 收 / 일반재단법인 일본품질보증기구 계량계측센터
다카하시 구니오 高橋邦夫 / 일본 도쿄 공업대학 환경·사회이공학원 융합이공학계 교수, 공학 박사
도키타 스미오 時田澄男 / 일본 사이타마(埼玉) 대학 명예 교수, 공학 박사
마쓰모토 마사카즈 松本正和 / 일본 오카야마(岡山) 대학 대학원 자연과학연구과 부교수, 이학 박사
모리타 고스케 森田浩介 / 일본 국립대학법인 규슈 대학 대학원 이학연구원 물리학 전공 교수, 이학 박사
사쿠라이 히로무 櫻井 弘 / 일본 교토 약과대학 명예 교수, 약학 박사
시모이 마모루 下井 守 / 일본 도쿄 대학 명예 교수, 이학 박사
아사이 게이스케 淺井圭介 / 일본 도호쿠(東北) 대학 대학원 공학연구과 항공우주공학 전공 교수, 공학 박사
오쓰카 다카하루 大塚孝治 / 일본 도쿄 대학 대학원 이학계연구과 명예 교수, 이화학연구소 객원 주관 연구원, 이학 박사
오야 마사루 大矢 勝 / 일본 요코하마 국립대학 대학원 환경정보연구원 교수, 학술 박사
오카베 도루 岡部 徹 / 일본 도쿄 대학 생산기술연구소 교수, 공학 박사
오카와 세이지 大河誠司 / 일본 도쿄 공업대학 공학원 기계계 부교수, 공학 박사
와다 스미오 和田純夫 / 전(前) 일본 도쿄 대학 전임 강사, 세이케이(成蹊) 대학 비상근 강사, 이학 박사
유아사 사부로 湯淺三郞 / 일본 슈토(首都) 대학 도쿄 대학원 시스템디자인연구과 객원 교수, 공학 박사
이토 아키라 伊東 章 / 일본 도쿄 공업대학 명예 교수, 공학 박사
후쿠야마 히데토시 福山秀敏 / 일본 도쿄 이과대학 이사장 보좌, 학장 보좌, 도쿄 대학 명예 교수, 이학 박사