표면장력 결과

소개

표면장력 결과

목차

※표면장력에 대해서 상세히 설명 하시오.
5.실험결과
6.고찰
7.결론

본문내용

6.고찰
이번 실험은 액체의 표면장력을 측정하는 실험이었다. 매번 실험을 할 때마다 표면장력을 하는 실험조가 제일 빨리 끝나서 궁금했었는데, 정말로 실험방법은 간단했다. 각종 시료를 비커에 담고 눈금이 있는 모세관을 담그면 모세관 벽을 따라서 액체가 타고 올라오는 데 그 길이를 측정하는 것이었다. 여기서 주의 할 점이 있다면 모세관을 각 시료에서 빼낼 때 모세관에서 액체가 흘러 내려가는 것을 방지하기 위해서 손으로 끝을 막는 것이었다. 측정한 대부분의 유기용매는 모세관 벽을 따라서 올라왔다. 왜냐하면 부착력 즉, 다른 분자간의 인력이 응집력 즉, 같은 분자간의 인력보다 크기 때문이었다. 그래서 응집력과 부착력이 평형을 이룰 때까지 모세관을 따라 올라오는 것이었다. 하지만 수은을 측정할 때는 기다려도 올라오지 않았다. 다른 조에게 물어봤는데도 올라오지 않았다고 했다. 결국은 조교님에게 물어봤더니 수은 같은 경우에는 응집력이 부착력보다 훨씬 커서 기준면 즉, 수은 면보다 모세관으로부터 내려간다고 했다. 결과는 맞아 떨어졌다. 각 시료에서 쟀던 길이와 핸드북 자료에 나온 밀도로부터 식 를 써서 표면장력을 측정할 수 있었다. 원래는 모세관 상승법에 따른 표면장력은 인데 대부분의 경우 접촉각 는 0⁰이므로 cos = 1이 되어 식이 되기 때문이었다. 하지만 수은의 경우는 접촉각 는 180⁰가 되어서 식에 대입해서 값을 계산했다. 예상대로 위 데이터 값을 보다시피 수은의 표면장력은 다른 액체보다 훨씬 큰 표면장력이 측정되었다. 하지만 문헌 값에 나온 표면장력과 비교하면 차이가 났는데 수은의 다른 표면장력 구하는 식이 있는 건 아닌지 하는 생각이 들었다. 하지만 찾을 수는 없었다.
비교적 큰 오차율이 발생했는데 이는 이론값에서의 온도와 실험조건에서의 온도가 같지 않았고 모세관을 각 시료가 담긴 비커에 담갔을 때 수직으로 했어야 되는데 그 유지가 어려웠기 때문이다.

7.결론
먼저, 일상생활에서의 표면장력을 다시 한 번 생각해 보는 계기가 된 실험이었던 것 같다. 예전에 스펀지에서 방송했던 실험이 있었는데 다양한 종류의 물 풍선을 터뜨렸을 때 그 즉시 풍선은 날아가고 물은 표면장력 때문에 그 모양을 일정한 시간동안 유지하는 것이었다. 또 다른 예를 들자면 소금쟁이를 들 수 있다. 물과 기름은 부착력이 매우 약한 데 소금쟁이 다리에 기름 성분 때문에 물은 표면장력을 최소화하기 위해 움푹 들어가고 소금쟁이는 물위에 떠 있을 수 있는 것이다.
이렇듯 표면장력을 이해하기 위해서 응집력과 부착력이라는 개념을 이해 할 수 있었다. 즉 응집력은 같은 분자끼리의 인력 부착력은 다른 분자끼리의 인력을 의미한다.

참고자료

· 1) 성문이화학사전, 교육서관, 김병희 외 15인, 1993
· 2) 화학용어사전, John Daintith, 전파과학사, 1997
· 3) 물리화학(개정8판), 피터 앳킨슨, 안운선 교보문고, 2007