pH의 비밀 시소
레몬 조각과 미끌미끌한 비누는 서로 닮은 점이 전혀 없어 보여요. 하나는 얼굴을 잔뜩 찡그리게 만들고, 다른 하나는 손에서 쏙 빠져나와 욕조 위로 미끄러져 가죠. 하지만 반전이 있어요. 사실 둘은 같은 숨은 시소의 양쪽 끝에 있고, 그 시소의 이름은 pH랍니다.
젖어 있는 모든 것은 사실 수소 이온이라는 아주 작은 입자를 두고 줄다리기를 하고 있어요. 물이 서로 주고받는 작은 뜨거운 감자라고 생각해 보세요. 어떤 액체는 여분의 뜨거운 감자를 얼른 나눠 주고 싶어 해요. 또 어떤 액체는 그것들을 빼앗아 오고 싶어 하죠. 이 모든 놀이에는 점수판이 있는데, 우리는 그것을 pH 척도라고 불러요.
점수판은 0부터 14까지 이어져요. 낮은 쪽 끝에는 산이 살고 있어요. 바로 뜨거운 감자를 잘 나눠 주는 친구들이죠. 높은 쪽 끝에는 염기가 살고 있어요. 뜨거운 감자를 낚아채는 친구들이랍니다. 차분한 한가운데인 7에는 맑은 물이 있어요. 주는 것과 받는 것이 딱 똑같이, 완벽하게 고른 상태예요.
레몬즙은 산이에요. 구연산이라는 물질이 가득 들어 있죠. 그래서 색종이처럼 여분의 뜨거운 감자, _그러니까 여분의 수소 이온_을 마구 뿌려요. 우리 혀에는 바로 그것을 알아차리도록 만들어진 특별한 작은 문들이 있어요. 이온이 나타나면 그 문들이 열리며 뇌를 향해 딱 한 단어를 외친답니다.
그 한 단어는 바로 "시큼해!"예요. 시큼함은 사실 혀가 "우와, 여기 수소 이온이 엄청 많아"라고 말하는 방식이에요. 산이 더 많이 던질수록 얼굴은 더 찡그려지죠. 이건 아픔도 아니고 위험도 아니에요. 몸속의 아주 작은 감지기가 자기 일을 조금 지나치게 열심히 하는 것뿐이랍니다.
비누는 시소의 반대쪽 끝에 살아요. 비누는 염기, 즉 뜨거운 감자를 낚아채는 친구랍니다. 그런데 비누에는 더 교묘한 두 번째 재주가 있어요. 우리 피부에는 얇은 천연 기름층이 덮여 있는데, 비누는 바로 그 기름을 붙잡도록 만들어졌거든요.
비누가 피부의 기름과 만나면, 기름을 잡아당겨 흩어 놓고 느슨하게 만들기 시작해요. 그 미끌미끌한 느낌이요? 그건 느슨해진 기름 때문이기도 하고, 비누 자체 때문이기도 해요. 비누는 길쭉한 분자들로 만들어져 있어서 잘 붙잡히지 않거든요. 손가락이 잡을 만한 것이 없으니, 비누가 젖은 물고기처럼 휙 달아나는 거예요.
그러니까 비밀은 같은 점수판을 양쪽 끝에서 읽는다는 거예요. 레몬은 혀에 수소 이온을 쏟아부어서 "시큼해"라고 외치게 해요. 비누는 기름을 붙잡는 염기이고, 손에 붙잡을 만한 것을 남겨 주지 않아서 미끌미끌하게 느껴져요. 하나는 혀에게 말하고, 하나는 손가락을 속이죠. 하지만 둘 다 pH 놀이를 하고 있는 거랍니다.
다음에 레모네이드를 마시고 얼굴이 찡그려지거나 비누가 배수구 쪽으로 달아나면, 둘이 전혀 낯선 사이가 아니라는 걸 알게 될 거예요. 둘은 같은 보이지 않는 척도 위에 있는 멀리 떨어진 짝꿍이에요. 각자 여러분의 다른 부분에 서로 다른 비밀을 속삭이죠. 혀에게는 시큼함, 손에게는 미끌미끌함. 같은 놀이, 반대쪽 끝이랍니다.
