43. 테이탄 초등학교 7대 불가사의 사건

명탐정코난 43화

테이탄초등학교(청솔초) 학생들 사이에서 학교에 귀신이 나온다는 소문이 나온다. 어린이 탐정단은 밤에 함께 학교에 잠입 수사를 시작한다. 분명 어느 학교에나 있는 괴담이지만 장단을 맞춰주기로 했는데, 정말 학교에 누군가 있는 것 같다.
괴담처럼 살아 움직이는 석고상일까, 누군가 몰래 잠입한 것일까.

이번에는 학생들을 겁주기 위해 사용했던 드라이아이스에 대해 이야기해 보자.

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드라이아이스​

고체 상태의 이산화탄소(CO₂)다. 일반 얼음(물의 고체)과는 다르게, 드라이아이스는 녹으면서 액체가 되지 않고 바로 기체로 변하는 승화 과정을 거친다. 이 때문에 ‘마르지 않는 얼음’ 또는 ‘건조한 얼음’이라는 뜻에서 "드라이아이스"라는 이름이 붙었다.

주요 특징​

-온도: 약 -78.5°C
-승화: 고체 → 기체 (액체 상태 없음)
-무색무취
-공기보다 무거움: 기체 상태의 CO₂는 공기보다 무거워 낮은 곳에 모임
-물에 닿으면 흰 연기처럼 보이는 안개 효과: 이는 실제로는 미세한 물방울로 이루어진 응결 현상임
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활용 예시​

-식품 보관 및 운송: 냉동식품, 아이스크림 배송 등
-연출 효과: 무대, 공연, 영화 촬영 등에서 안개 효과
-실험 및 교육: 물리·화학 실험에서 승화, 기체 확산 등을 보여줄 때
-해충 제거: 산소를 차단해 해충이나 곰팡이 제거

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주의 사항​

-저온 화상(동상) : 드라이아이스는 -78.5°C로 매우 차갑다. 그래서 맨손으로 만지면 피부가 얼어붙고 동상이 생길 수 있다.

-질식 위험 : 드라이아이스가 기체로 변하면 이산화탄소(CO₂)가 생긴다. 밀폐된 공간에서 사용하면 산소 부족으로 인해 질식의 위험이 생길 수 있다.

-압력 폭발 위험 : 밀폐된 병에 드라이아이스를 넣으면, 기체가 생기면서 압력이 커져 터질 수 있다.

-섭취 금지 : 실수로 먹거나 삼키면 입안이나 장기가 얼고 손상될 수 있다. 아이들이나 반려동물이 절대 먹지 않도록 주의해야 한다.

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발견 배경​

샤를 틸로리에는 액체 이산화탄소를 압축 상태에서 방출했을 때, 일부가 갑자기 기화되며 남은 부분이 매우 낮은 온도에서 고체로 변하는 현상을 관찰했었다. 이것이 이산화탄소의 승화 현상을 이용한 드라이아이스의 첫 발견이었다.

이후 1920년대 미국에서 상업적으로 제조되기 시작했고, 이후 냉각제 및 무대 연출용 특수효과, 의학, 식품 운송 등 다양한 분야로 활용이 확장되었다.

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승화(Sublimation)​

고체 → 기체 (액체 상태 없이 직접 변화)

드라이아이스는 상온(실온)에서는 절대 액체가 되지 않고, -78.5°C 이하에서만 고체 상태를 유지할 수 있다. 실온에서는 즉시 기체 이산화탄소(CO₂)로 변한다.

이산화탄소는 1 기압(보통 우리가 사는 공기압)에서는 액체 상태가 존재하지 않기 때문에 액체 상태가 되려면 압력을 높여야 한다. (5.1 기압 이상 필요).

1. 드라이아이스를 공기 중에 꺼내놓음
2. 고체 CO₂가 주변의 열을 흡수함
3. 열을 받은 드라이아이스가 기체 CO₂로 변하면서 사라짐
4. 물 위에 놓으면 하얀 안개처럼 보이는데, 실제로는 차가운 CO₂ 기체 + 응결된 수증기(물방울)
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다음 편
44. 코난 vs 괴도 키드