[일반화학실험]무지개 물 탑 쌓기

소개

소금물의 용해도에 따라 물감색깔을 달리하여 무지개물탑을 쌓는 일반화학실험입니다.
소금물 뿐만 아니라 설탕등 다양한 용액을 이용하여 실험할 수도 있는 밀도 개념을 이해하는 실험입니다.
기초 과정에 해당 하는 실험으로 일상생활에서도 쉽게 밀도차이를 이용한 현상에 대해 이해할 수 있습니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리 및 이론
(1) 용해[溶解, Dissolution]
(2) 비중[比重, Specific gravity]
(3) 밀도[密度, Density]
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험방법
(1) 밀도가 다른 여러 가지 소금물 (용액) 만들기
(2) 물 탑 쌓기
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

물체가 뜨고 가라앉는 것은 밀도 차 때문이다. 부피가 같을 때 밀도가 높은 액체가 밀도가 낮은 액체보다 더 무겁다. 따라서 밀도가 다른 액체를 섞으면 밀도 차이에 따라 층을 이루게 된다. 물 위에 물 탑을 쌓는 이 실험도 각 용액에 따라 밀도가 다르다는 것을 이용한 것이다. 밀도는 액체만 갖는 성질이 아니다. 부피가 같을 때 무거운 것일수록 밀도가 높기 때문에 일반적으로 고체, 액체, 기체의 순으로 밀도가 높다. 설탕과 물로 탑을 쌓을 수 있는 것은 설탕이 물에 녹으면 부피는 조금만 변하는 반면에 설탕이 녹는 만큼의 질량이 증가해서 각각 다른 밀도를 가진 액체로 되기 때문이다. 따라서 밀도가 높은 액체를 아래에, 밀도가 낮은 액체를 위로 오게 하여 순서대로 차례차례 쌓으면 서로 섞이지 않고 층을 이루게 된다. 또한 물과 기름을 하나의 통에 붓는다고 생각하여 보자 그러면 아래층에 물이 있고 그 위에 기름이 마치 떠 있는 것처럼 기름과 물은 층을 이루게 된다. 이러한 현상이 생기는 이유는 바로 밀도의 차이에 의해 발생한다. 밀도란 단위 부피당 질량이 차지하는 값이다. 물질은 각각의 고유한 밀도를 가지고 있으며 이를 이용하여 액체의 탑을 쌓을 수 있다.

참고자료

· (1) World Of Chemistry by Steven S. Zumdahl, p157~160