MK ATLAS· 과학 아틀라스

개념 풀이

공기로 빵을 만들다 — 떼어 내고 다시 붙이는 일

오늘 먹은 밥의 절반은 공기에서 왔습니다. 공기의 5분의 4를 차지하는 질소는 식물이 못 먹는 것이었는데, 한 사람이 그것을 떼어 내 붙이는 법을 찾았습니다. 화학이 하는 일은 결국 이것 하나입니다. 붙은 것을 떼고, 떼어 낸 것을 다시 붙이기.

이 글이 꿰는 질문들 23분 분량갱신 2026-09-05

너무 꽉 잡은 손

4편의 손잡기와 5편의 '둘씩 짝지어 다닌다'를 합치면 답이 나옵니다. 공기 속 질소는 알갱이 둘이 짝을 이뤄 다니는데, 그 둘이 손을 세 개씩 맞잡고 있습니다. 세상에서 가장 꽉 잡은 손 중 하나입니다. 식물은 이 손을 못 뗍니다.

그래서 옛날부터 농사는 질소 싸움이었습니다. 콩과 몇몇 식물 뿌리에 사는 작은 생물만 이 손을 뗄 수 있어서 콩을 심어 땅을 쉬게 했고, 새똥이 쌓인 섬을 파서 배로 실어 왔습니다. 그것도 바닥이 났습니다. 20세기 초, 사람들은 굶주림이 온다고 걱정했습니다.

떼어 내려면 — 먼저, 전기

붙은 것을 떼어 내는 새 방법이 그보다 백 년 전에 나왔습니다. 전기입니다.

1800년 이탈리아의 한 사람이 은판과 아연판 사이에 소금물 적신 천을 끼우고 층층이 쌓았습니다. 전기가 흘렀습니다. 그것도 번쩍 하고 끝나는 게 아니라 계속 흘렀습니다. 첫 전지입니다. 그전까지 전기는 병에 모아뒀다 한 번 터뜨리는 불꽃이었는데, 이제 꾸준히 흐르는 것이 됐습니다.

공기에서 빵을

질소의 손은 전기로도 잘 안 떨어졌습니다. 20세기 초 독일의 한 화학자가 다른 길을 찾았습니다. 5편처럼 아주 세게 누르고, 뜨겁게 데우고, 철가루의 도움을 받는 것. 그러면 질소가 손을 놓고 수소와 새로 잡습니다. 암모니아입니다. 비료의 재료입니다.

실험실에서 되는 것과 공장에서 되는 것은 다릅니다. 200기압을 견디는 통을 만드는 데 다른 기술자가 몇 년을 더 썼습니다. 1913년 공장이 돌기 시작했습니다.

여기부터 조금 더

같은 손이 한 다른 일

같은 사람이 몇 년 뒤 전쟁에서 독가스를 만드는 일을 이끌었습니다. 수십억을 먹인 손과 수천을 죽인 손이 같은 손입니다. 그의 아내도 화학자였는데 그 직후 세상을 떠났습니다.

화학은 붙은 것을 떼고 떼어 낸 것을 붙이는 기술입니다. 무엇을 떼고 무엇을 붙일지는 화학이 정하지 않습니다. 사람이 정합니다. 이 시리즈가 마지막에 남기는 것은 그것입니다.

여덟 편을 돌아와서

촛불이 사라지지 않고 무거워졌습니다(1). 물질은 알갱이였습니다(2). 알갱이의 종류는 노래처럼 되풀이됐습니다(3). 알갱이에는 손이 있고 잡는 법이 셋이었습니다(4). 보이지 않는 알갱이를 자와 저울로 셌습니다(5). 섞으면 달라지고 갈라내면 순수해졌습니다(6). 너무 빠른 불이 폭발이었습니다(7). 그리고 공기에서 빵이 나왔습니다(8).

공식은 하나도 안 썼습니다. 그런데 화학이 하는 일은 다 나왔습니다. 손을 떼고, 손을 잡는 것. 촛불에서 시작해 두목님 밥그릇까지 왔습니다.

남은 질문같은 기술이 수십억을 먹이고 수천을 죽였습니다. 그렇다면 기술은 좋은 것도 나쁜 것도 아닐까요, 아니면 둘 다일까요?