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콜라와 세제가 닮은 꼴이라면 전혀 믿어지지가 않죠? 마시는 콜라와 빨래 빠는데 쓰는 세제가 무슨 상관이 있을까요?
 

이제 장마가 끝나고 무더위가 극성을 부리는 계절이 됐습니다. 이렇게 더울 때 가장 그리운 것은 바로 시원한 음료수이지요. 우리가 가장 많이 찾는 음료수 가운데 하나가 콜라인데, 이 콜라와 빨래하는 데 쓰는 세제 사이에는 공통점이 있습니다. 그게 뭔지 알겠어요? 콜라와 세제는 그냥 보기에는 전혀 상관이 없어 보이지만, 같은 성분을 포함하고 있다는 면에서 사돈관계쯤은 됩니다. 그 성분이 바로 인산(염)이라는 것이지요. 인산염이 물 속에 방출되면 물 속에 살고 있는 플랑크톤이나 해조류의 영양분이 됩니다. 그러나 그것들이 너무 많이 번식하면 물 위를 덮어 버려 급기야는 그 물 속에 살던 고기들이 모두 죽고 물이 썩게 됩니다.

빨래할 때 쓰는 세제 속에 인산염이 들어있다면 결국 그 빨래 물이 강으로 흘러 강물을 썩게 하기 때문에 합성세제 속에 인산염을 넣는 것을 규제하고 있습니다. 그런데도 세제들 중에는 인산염이 검출되는 경우가 많지요. 왜 세제 속에 인산염이 들어가느냐구요? 인산염이 때를 잘 빠지게 해주거든요. 특히 센물에서는 비누가 잘 안풀리는데, 세제가 잘 풀리는 것은 세제 속에 인산염이 들어 있기 때문입니다. 그러나 때 좀 잘 빼겠다고 물을 썩게 만드는 인산염을 넣어서는 안되겠지요.

그러면 음료수 속에는 왜 인산이 들어 있을까요? 설마 우리 몸 속의 때를 벗기려고 넣은 것은 아닐 텐데요. 음료수 속의 인산은 세제 속의 인산염과 상태는 약간 다르지만 물에 들어갔을 때의 작용은 똑같습니다. 음료수의 인산은 약간 단맛을 내는 데다가 오래 보관하는 데 도움을 준다고 합니다. 그러나 이것을 우리가 마시고 나면 배설물 속에 섞여 배출되기 때문에 결국 물을 썩게 하는 것이지요. 그렇다면 그러한 인산(염)이 들어 있는 물질을 알아내서 사용하지 말아야겠지요?

그럼 이제 어떤 물질에 얼마만큼의 인산염이 들어 있는지 실험으로 알아봅시다.

1. 인산(염) 검출시약 만들기

① 증류수 1백mL에 염화마그네슘(Mg${Cl}_{2}$) 10g을 녹인다.
② 위에 염화암모늄(${NH}_{4}$Cl) 25g을 녹인다.
③ 6M 암모니아수 1백mL를 더하고 증류수를 넣어 3백50mL가 되게 한다.
④ 2시간쯤 방치한 후 사용한다.

2. 표준 농도 용액만들기

① 인산나트륨 1g을 물에 녹여 1천mL로 만든다.→1천ppm 용액
② 위 용액을 묽혀 5백ppm, 1백ppm, 50ppm, 25ppm 용액을 만든다.
③ 각 용액 1천mL에 염산을 한 방울씩 더해서 중성으로 만든다.
④ 각 용액에 인산 검출시약 50mL씩을 넣어 생기는 흰 침전을 거른 후 말려서 질량을 잰다.

3. 음료수 속의 인산 검출

각종 음료수 1천mL에 인산 검출시약을 50mL 넣어 생긴 흰 침전을 거른 후 말려서 질량을 잰다.

4 세제 속의 인산검출

세제용액(표준량 사용) 1천mL에 염산을 떨어뜨려 중성으로 만든 후 같은 과정을 반복한다.

여기에서 가라앉는 흰 침전은 다음과 같은 반응에 의해 생긴 인산마그네슘 암모늄이다.

${Mg}^{2+}$+${NH}_{4}^{+}$+${HPO}_{4}^{2-}$→Mg${NH}_{4}$${PO}_{4}$↓+${H}^{+}$

이렇게 해서 실험한 결과는 (표)와 같았다.

자,이렇게 인산(염)을 포함하고 있는 물질들이 많답니다. 음료수 같은 경우에는 그냥 방출되는 것이 아니고 소변에 섞여 배출되는 것이기 때문에 콜라를 마시기 전의 소변 1천mL와 마시고 난 후의 소변 1천mL를 모아서 똑같이 실험해 보았더니 1.6g이나 차이가 났습니다. 마신 후의 소변에서 더 많은 인산이 검출된 것이지요. 따라서 음료수 속의 인산염은 마신다고 없어지는 게 아니고 소변에 섞여 나와 다시 물로 흘러 들어가기 때문에 물의 오염을 가중시킬 겁니다. 그런데도 우린 덥다고 음료수를 마구 마셔야 할까요? 몸에도 안좋다는데.

세제도 마찬가지지요. 인산염이 들어 있는 세제일수록 때가 잘 빠지기 때문에 많이 사용하게 되는데, 물을 깨끗하게 유지하기 위해서라면 우리가 조금 불편하더라도 빨랫비누를 사용하는 게 어떨까요. 여기에 가정에서 쉽게 만들 수 있는 무공해비누 만드는 법을 알려 드리겠습니다.

첫째, 여러번 사용하고 나서 못쓰게 된 식용유를 모아 찌꺼기를 걸러낸다.

둘째, 약국에서 파는 가성소다(수산화나트륨-NaOH) 5백g을 사서 물 9백g에 녹인다(열이 많이 남).

셋째, 식용유 3천mL를 가성소다용액에 넣고 그 혼합물이 하얗고 걸쭉해질 때까지 저어 준다.

넷째, 걸쭉한 용액을 우유팩 같은 곳에 부어서 2주일 정도 방치한 후 사용한다.

이렇게 만든 비누를 쓴다면, 폐기름을 사용했으니 돈도 절약하고 환경오염도 줄이는 일석이조의 효과를 보겠지요. 어떠세요? 모두 동침해보는 것이.