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화학실험 - 용해도 및 분별결정(CuSO4를 이용한 실험)

[무기화학실험보고서]CuSO4를 이용한 실험□ 실험 배경이론○ 분별결정이란 용해도의 차를 이용하여 결정을 석출시켜서, 두 성분 이상의 용질을 분리하는 방법으로 용해와 석출을 되풀이하여, 마지막으로 순도가 높은 결정을 얻는 방법이다. 용해도의 차가 근소한 경우에 주로 사용된다. 특히 용해도의 차가 근소한 경우에는 이 조작을 반복할 필요가 있다. 예를 들면, 희토류원소는 화학적으로 매우 흡사하여 시약에 의한 분리가 곤란하므로, 황산염을 만들어 황산칼륨과의 복염(또는 옥살산염으로의 복염)에 의한 용해도의 근소한 차를 이용하여 분리시킨다. 즉, 증발 또는 냉각에 의하여 모액을 약간 농축하여, 결정의 일부를 석출시켜서 모액과 분리시킨다. 석출된 결정은 불순한 것이므로, 다시 용매에 녹여서 용액으로 만들고, 농축하여 결정과 모액으로 분리시킨다.이와 같이 용해와 석출을 되풀이하여, 마지막으로 순도가 높은 결정을 얻는 방법을 분별결정이라 한다. 이것은 혼합용액의 성분물질이 온도나 압력 등 외부의 변화에 의하여 용해도에 따라 석출되는 현상이라고 할 수 있다. 자연현상에서, 지구 내부의 마그마가 고체화하여 암석이 석출하는 과정도 분별결정의 한 예이며, 이것을 마그마의 분별결정작용이라고 한다.또, 고체상과 액체상이 공존하고 있는 고용체의 고체상 부분을 제거하면, 남아 있는 액체상은 서서히 녹는점이 낮은 쪽의 성분이 많아지게 된다. 따라서 액체화와 고체화를 반복하면, 혼합물을 각 성분으로 나눌 수가 있다. 이 조작도 분별결정이라고 하는 경우가 있다.○ 물에 녹는 물질과 녹지 않는 물질의 혼합물 분리는 쉽다. 물에 녹는 물질이 충분히 녹을 때까지 녹인 다음 거름도가니에 걸러주면 물에 녹는 물질은 통과해서 용액상태로 있고, 녹지 않는 물질은 거름도가니에 걸러져서 쉽게 분리가 된다.□ 실험방법1. Copper sulfate와 Copper(Ⅱ) carbonate, basic의 분리 실험 설계(1) 혼합물의 질량을 측정한 뒤 증류수에 녹인다.(2) 거름도가니의 질량을 측정한다.(3) 혼합물이 녹으면 거름도가니로 걸러낸다.⇒ Copper sulfate는 물에 녹고, Copper(Ⅱ) carbonate, basic은 녹지 않기 때문에 거름도가니로분리가 가능하므로.(4) 거름도가니에 남은 물질을 충분히 건조시킨 후 거름도가니의 질량을 측정하고, 처음의질량과 비교한다.(5) 거름도가니 아래로 빠져나온 용액은 물을 충분히 증발시킨 후 질량을 측정한다.2. Copper sulfate와 NaCl의 분리 실험 설계(1) 거름도가니와 혼합물의 질량을 측정한 뒤, 혼합물을 증류수 100g에 녹인다.(녹일 때, 어느 정도 녹인 다음, 안 녹는 것은 가열시켜 마저 녹인다.)※ 가열할 때 물이 증발하는 양만큼 계속해서 물을 첨가해주어 혼합물+증류수의 질량을 유지시킨다.⇒ 물 100g을 기준으로 잡았으므로 증발하는 양만큼 물을 첨가해주어야 함.(2) 이 용액을 냉동실에 넣어서 0℃가 될 때까지 냉각시킨 다음, 거름도가니에 거른다.(걸러낸 다음 거름도가니에 남은 물질을 증류수로 두세번 행궈낸다.)⇒ 두세번 행궈주는 이유는 거름도가니에 남은 물질에 묻어있을 혼합물 용액을 충분히 씻어내어걸러진 결정의 질량을 정확히 구하기 위함.(3) 거름도가니를 건조시킨 후 질량을 측정한다.(4) 거름도가니를 통과하고 아래로 빠져나온 용액은 총질량이 약 150g이 될 때까지 가열해서증발시킨다.⇒ 물의 양을 항상 100g에 맞추어 준 다음 냉각을 시행한다. 150g인 이유는 물+혼합물 의질량을 생각해야 하기 때문이다.(5) 이 용액을 다시 냉동실에 넣어서 0℃가 될 때까지 냉각시킨 다음, 과정 (3)의 거름도가니에 거른다.(이 때에도 걸러낸 다음 거름도가니에 남은 물질을 증류수로 두세번 행궈낸다.)(6) 거름도가니를 충분히 건조시킨 다음, 거름도가니의 질량을 측정한다.□ 실험결과1. (1) Copper sulfate와 Copper(Ⅱ) carbonate, basic의 분리 실험 데이터※ 혼합물의 질량 : 5.01g○ 거름도가니의 질량1차 측정2차 측정3차 측정평 균처음 질량86.216g86.214g86.216g86.215g실험후 건조시킨뒤 질량88.161g88.159g88.160g88.160g⇒ 거름도가니의 질량차이 (Copper(Ⅱ) carbonate, basic의 질량): 88.160g - 86.215g = 1.945g○ 거름도가니를 빠져나온 용액의 건조 후 질량1차 측정2차 측정3차 측정평 균3.056g3.055g3.055g3.055g(2) 결과분석처음 혼합물의 질량이 5.01g이었고, 물에 녹지 않아 도가니에 걸러진 Copper(Ⅱ) carbonate, basic의 질량은 1.945g이었다. 그리고 물에 녹아서 도가니 아래로 빠진 용액을 건조시켜 질량을 측정해본 결과 3.055g이었다. 물에 녹는 성질에 의해 완전히 액체와 고체로 나뉘었고, 분리된 두 결정의 질량의 합이 처음의 질량과 거의 일치하는 것으로 보아 분리가 잘 된 것으로 판단된다. 우리조의 혼합물의 조성비 Copper sulfate : Copper(Ⅱ) carbonate, basic = 1.945 : 3.055 로 계산되었다.2. (1) Copper sulfate와 NaCl의 분리 실험 데이터※ 혼합물의 질량 : 49.94g○ 처음 거름도가니의 질량1차 측정2차 측정3차 측정평 균85.881g85.883g85.882g88.882g○ 냉각한 용액을 거른 뒤의 거름도가니의 질량1차 냉각 후2차 냉각 후1, 2차 냉각후 증가한 총 질량거름도가니의증가한 질량89.112g - 88.882g= 0.23g89.172g - 89.112g= 0.06g89.172g - 88.882g= 0.29g⇒ 거름도가니의 질량차이 (CuSO4 결정의 질량): 89.172g - 88.882g = 0.29g그러므로, 혼합물 속의 CuSO4의 총 질량 : 14.3g + 0.29g = 14.59g(2) 결과분석아래의 용해도 곡선을 보면 알 수 있듯이 CuSO4와 NaCl은 온도에 따른 용해도의 경향이 아주 다르다. NaCl이 온도의 변화에 거의 관계없이 일정하게 녹는 것에 비해서 CuSO4는 온도에 변화에 따라 용해도가 상당히 민감하게 변화하는 것을 알 수 있다. 이런 경향성을 파악하고 우리조는 CuSO4와 NaCl의 혼합물을 분리하는 방법으로 분별결정을 사용했다. 혼합물을 녹인 용액의 온도를 0℃로 낮추면 CuSO4가 먼저 결정을 형성할 것이라는 것을 알고 실험을 했다. 먼저 용해도 곡선으로 알 수 있는 것이 물 100g에 대한 용해도이기 때문에 물을 계속 100g에 맞추어서 실험을 하는 것이 상당히 까다로웠다. 가열을 하면 물이 증발하기 때문이었다. 첫 번째로 물 100g에 혼합물 49.94g을 녹인 용액을 1차 냉각 후 결정을 걸러 내니 CuSO4 결정의 질량이 0.23g이었다. 이러한 과정을 반복할수록 정확한 수득이 이루어짐을 알고 있었기에 걸러진 용액을 다시 총질량 150g 정도에 맞추고(더 많은 양의 CuSO4 결정을 얻기 위해서 물의 양을 100g보다 작게 하고 싶었다. 하지만 1차 냉각의 결과를 보니 CuSO4가 대략 15g정도, NaCl이 대략 35g정도란 것을 직관적으로 알 수 있었다. 0℃ 물 100g에 대한 NaCl의 용해도가 35정도이기 때문에, 물의 양을 100g아래로 줄이면 NaCl이 석출되는 것이 우려되었다. 그래서 그렇게 하지 않았다.), 2차 냉각 후 결정을 걸러내어 보았다. 그랬더니 0.06g의 결정이 더 얻어졌다. 이론대로라면 이 0.06g의 CuSO4도 1차 냉각 시 얻어져야 하지만, 우리가 냉동실에서 0℃에 맞추어서 거르는 동안 용액의 온도가 2~3℃까지 올라갔기 때문에, 1차 냉각에서 미처 얻어지지 못한 양이 더 얻어진 것으로 생각된다. 1, 2차 냉각으로 총 0.29g의 CuSO4 결정이 얻어졌다. 하지만 이것이 혼합물 속의 CuSO4의 총량은 아니다. 왜냐하면 0℃ 물 100g에는 CuSO4 14.3g이 녹아 있기 때문이다. 우리가 얻어내지 못한 용액속의 14.3g의 CuSO4는 온도를 0℃아래로 더 내리거나, 물의 양을 100g보다 줄이면 얻어낼 수 있을 것이나, 0℃아래로는 용해도 정보가 없었고, 용매(물)를 100g보다 줄이면 NaCl이 석출될 수 있기 때문에 시도할 수 없었다. 대신에 혼합물 속의 CuSO4의 양은 (석출된 CuSO4의 질량 : 0.29g) + (용액에 녹아있는 CuSO4의 질량 : 14.3g) 으로 계산할 수 있었다.그렇게 해서 구해진 우리조 혼합물 속의 CuSO4의 양은 14.59g으로, 혼합물 조성비 CuSO4 : NaCl = 14.59 : 35.35 로 계산되었다.

자연과학| 2011.03.25| 5페이지| 1,500원| 조회(376)

용해도, 무기화학, 화학실험, CuSO4, 분별결정

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[교육학 독후감] 죽은시인의 사회 독후감 평가A+최고예요

1. 소설 ‘DEAD POETS SOCIETY’카르페 디엠! (Carpe diem!). 이 소설의 가장 중요한 메시지는 바로 이 'Seize the day' 를 의미한다. 이 말은 현대를 살아가는 이들에게는 반성과 희망을, 미래를 살아갈 우리의 후손들에는 희망의 메시지를 전해준다. 톰 슐먼의 1981년 작품『죽은 시인의 사회』는 출판된 때부터 20여 년이 지난 지금까지도 우리에게 변함없는 감동을 주고 있다. 광복 이후 7번의 교육과정을 겪은 우리나라의 교육현실에 많은 시사점을 주는 작품이라고 여겨진다. 광복 이후 수많은 교육과정의 논의와 발전의 노력이 있었지만, 우리나라의 교육은 획일화라는 틀에서 벗어나지 못하고 있다. 이런 면에서 이 소설은 단순한 주입식 교육으로 메말라 가는 현실에서 따뜻한 인간애와 자유로운 정신을 심어주는 한 교사의 참교육을 다룬다는 점에서 우리에게 반성과 지각의 기회를 준다. 우선,『죽은 시인의 사회』의 내용을 살펴보고, 그 안의 의미 있는 대목과 말을 살펴본 후, 교육적 시사점을 생각해 보도록 하겠다.2. 본론(1) 소설의 줄거리백파이프 연주를 앞세우고 교기를 든 학생들이 강당에 들어서면서 1859년에 창립된 일류대학 진학 예비학교인 명문 웰튼 고등학교(Welton Academy)의 새 학기 개강식이 시작된다. 남학생들만 있는 명문 기숙학교 웰튼에서는 학생들이 엄한 규율 하에서 열심히 공부하여 좋은 대학에 진학하도록 하는 것을 교육의 최종목표로 삼고 있다. 웰튼의 교사들 역시 학생들을 미래의 법률가, 의사 혹은 과학자로 길러내기 위해 고심한다. 이 학교에 새로 전학 온 토드는 어린 신입생들과 마찬가지로 두근거리는 가슴을 숨길 수 없다.그리고 이 학교 출신인 키팅 선생이 영어 교사로 부임한다. 그는 첫 시간부터 파격적인 수업 방식으로 학생들에게 “오늘을 살라” 고 역설하며 참다운 인생의 눈을 뜨게 한다. 닐, 녹스, 토드 등 7명은, 키팅으로부터 '죽은 시인의 사회' 라는 서클에 관한 이야기를 듣고 자신들이 그 서클을 이어가기로 한다. 지는 의사의 꿈을 이루어 주리라 믿었던 닐의 연극을 보자 군사학교로의 전학을 명령한다.꿈이 꺾인 닐은 그날 밤 권총 자살을 하고 만다. 이 사건의 원인 규명에 나선 학교 측은 죽은 시인의 사회라는 서클을 권유한 키팅 선생에게 책임을 돌리고 웰튼에서 그를 추방한다. 그가 떠나는 날, 교장의 만류에도 불구하고 토드를 시발로 학생들은 권위와 압박의 상징인 책상 위에 올라가 "Oh Captain, my captain" 을 외치며 눈물의 작별을 고한다. 그들을 지긋이 바라보던 키팅은 마지막 말을 한다."Thank You Boys, Thank You.”(2) 소설의 분석1) 카르페 디엠. 즉, "Seize the Day"(현재를 즐겨라. 오늘을 붙잡으라)이 소설의 전반적인 흐름을 지배하고 있는 말이다. 즉, 키팅 선생님이 한 말이다. 그는 첫 강의 시간에 한 무리의 학생들을 이끌어 과거 졸업생들의 사진을 전시해 놓은 트로피 진열장이 있는 학교 로비로 가서 그 사진에 보이는 얼굴 하나하나가 모두 역동적인 꿈을 대표한다고 지적한다. 그리고는 이제 성인이 된 그 사진 속의 학생들 중 얼마나 많은 사람들이 실제로 자신의 꿈을 이루며 살아가고 있겠느냐고 큰 소리로 의문을 제기 한다. 그 다음 그를 둘러싼 학생들에게 몸을 굽히라고 하며 자신의 주위로 모이게 한 다음 키팅은 “카르페 디엠!” 즉, "오늘을 붙잡아라!" 고 속삭인다.◈ 가장 인상 깊었던 대사"시간이 있을 때 장미 봉오리를 거두라.""그 감정의 라틴어 표현은 카르페 디엠이다." "현재를 즐겨라.(Seize the Day.)"“사는 것의 정수를 마음 속 깊이 맛보고 싶다.”"인생을 독특하게 살아라.""시인은 왜 이런 말을 하지?""인간은 반드시 죽기 때문이다."2) 한 여름밤의 꿈이 소설 중에 학생들이 공연하는 셰익스피어의 이라는 연극도 이 소설의 작가가 말하고자 하는 바를 더욱 강하게 느끼게 한다. 특히 이 연극은 얼마 전 학교 연극 동아리에서 공연할 때 가서 봤던 것이라서 소설을 한층 더 실감나게 읽을 수가 있었다. 그림자의 세계를 꿈의 이미지로 형상화했다. 이런 측면에서 소설에서 등장하는 연극은 이 소설에서 중요한 역할을 하는 것 같다. 특히, 연극에서 닐의 대사는 인상 깊었다.)3) 죽은 시인의 사회란이 소설에서 죽은 시인의 사회가 과연 무엇을 의미하는지 생각해 보는 것도 이 책을 읽는 독자의 필수적인 의무란 생각이 든다. 키팅 선생님으로부터 아이들이 이어간 죽은 시인의 사회는 의미심장한 메시지를 전해준다.우리가 다 시인은 아니지만, 그래도 시인이 될 수 있다. 우리가 다 작가는 아니지만, 작가가 될 수도 있다. 우리가 다 배우는 아니지만, 노력하면 배우가 될 수도 있다는 등 여러 경우를 생각할 수 있다. 또한 학교 혹은 직장이라는 울타리 안에서 경험하는 것이 다가 아니다. 인간은 창조할 수 있는 능력을 가진 동물이다. 또한 생각하는 동물이다. 남들이 해봐야지 하면서 하지 않는 것들을 마음만 먹으면 얼마든지 할 수 있다. 능력이 없어서 못하는 것이 아니라, 할 수 있는데 안하는 것이 인간이다.결론적으로 죽은 시인의 사회는 공부라는 것만 하고, 학교공부가 전부가 아닌 다른 것으로 자신의 능력을 키울 수 있는데, 도전하지 못하는 소극적 욕구를 충족시켜주는 해방구라는 의미를 지닌다.그런데 왜 하필 "죽은" 시인의 사회일까. 죽은, 따라서 살아 있지 않는, 그렇지만 내면적으로 잠재되어 있는 무서운 잠재력을 서로 간에 확인할 수 있는 그런 공간을 의미한다. 즉, 죽어간 시인들이 남기고 간 문화라는 공간 속에서 그들이 느낀, 그들의 산물을 다시금 몸으로 마음으로 체험하려는 사람들이 모인 울타리, 그것이 죽은 시인의 사회인 것이다.)4) Oh Captain, my captain!대충 보면 키팅 선생님이 모든 죄를 뒤집어쓰고 떠나가서 단순한 sad ending으로 끝나는 것 같지만, 키팅 선생님이 떠나가기 전에 처음에 키팅 선생님을 안 좋은 모습으로 주시하던 선생님이 학생들을 밖으로 데리고 나와 수업을 하는 모습이 나온다. 키팅 선생님의 새로운 수업 방식을 따라가고 있는 것이다. 를 떠나가기 직전에 교실에서 학생들에게 마지막 작별 메시지를 전하고 떠나려는 순간, 학급의 학생들이 하나씩 자리에서 일어나 책상에 올라서는 바로 그 대목은 정말 눈시울이 뜨겁고 가슴이 뭉클할 정도로 인상적이었고 감동적이었다. “Oh Captain, my captain!”3. 소설의 교육적 의미소설 『죽은 시인의 사회』는 열린 사고를 가진 깨어있는 교사, 그리고 더 이상 수동적이고 학교 당국에 휩쓸리는 교사가 아닌 진정한 삶의 의미를 가르치는 교사인 키팅과 그의 적극적이고 독특하면서도 진지한 가르침에 점차 변화해 가는 아이들의 모습을 담고 있다. 소설의 배경이 되는 웰튼 고등학교는 우리 사회에 만연하고 있는 학력주의와 일류대학 입학이라는 제일주의로써 오로지 일류대학 진학이라는 목표를 가지고서 일단은 자신의 꿈은 접어두고 오로지 목표 달성만을 위하여 교육한다. 여기에서 학생들의 개성과 인성과 삶에 대한 자신들의 욕망은 무시 될 수밖에 없다. 즉 획일화된 교육현상과 사회모습을 나타내는 것이다. 이런 상황에서 젊은이들의 진정한 희망과 꿈을 안겨준 교사 키팅은 학생들이 가지고 있는 그들의 내면적인 정열과 꿈의 세계로 안내해주는 가이드의 존재로서 어쩌면 이 시대의 진정한 교사상이 아닌가 한다.이 소설에서 키팅이 첫 수업에 과감하게도 학생들에게 교과서를 찢도록 하는 대목에서 엄청난 전율과 함께 감동이 왔다. 이 윁튼 학교에서 뿐만이 아니라, 모든 학교의 교사들의 획일화되고, 정형화된 수업에서 벗어나, 시를 감상하기도 전에 그 시가 사용한 수사법과 형식부터 가르치는 앞뒤가 전도된 교육방식에 과감하게 저항한 것이다. 이와 함께 키팅은 “ Now in my class you'll learn to think for yourselves again.” 라고 말한다. 이 말 한마디가 진정한 교육이란 무엇인지에 대한 키팅 선생의 교육적인 가치관을 집약하여 보여주는 것 같다. 즉, 그가 말하고자 한 것은 기존의 다른 사람들이 이미 평가하고 만들어 놓은 결과물을 읽고 배우는 식의 교육, 즉올라가는 그것이다. 즉 그는 책상 위에 올라가는 행위를 통해, 사물을 다른 식으로 바라보는 안목을 학생들에게 주려했던 것이다. 즉, 여태까지 주어진 자리에서 앉아 수동적이고 일방적으로 공부했던 학생들에게 그는 일방통행의 방식이 아닌, 바로 그들만의 사물을 대하는 방법을 찾는 길을 마련해 준 것이다.즉, 자신의 존재감과 자신의 본성을 잊은 채 살아가는 학생들에게 이제는 이런 틀에서 벗어나 당당하게 자신의 것을 주장하고, 자신의 존재를 인식하라는 것이다. 그리고 교정에서 학생들로 하여금 걷는 수업을 하는 것에서, 누구든, 자신의 길을 어떤 방식으로 걷든지, 또한 어떤 모습으로 걷든지 간에, 자신만의 걸음걸이가 있다는 것을 말하는 그를 보면서, 우리가 진정으로 추구해야 하는 삶이 무엇인지, 학생들로 하여금 진지하게 생각하도록 한다. 이런 수업들은 학생들로 하여금 각자 내면에 들어있던 열정과 꿈들을 하나씩 찾도록 한다. 즉 이제부터 학생은 수동적이고, 늘 복종적인 모습이 아닌 능동적이며, 자기 삶의 주체가 되는 것이다.이 소설에서 가장 흥미롭게 다가왔던 것은 다른 일반교사와 교장과는 달리, 키팅은 가르치는 자에 머물지 않고, 학생들과 함께 길을 가는, 그리고 학생들과 상호 작용하는 선생으로 인식된 점이다. 즉, 사회의 기본 권력의 구조적 속성이 폐쇄적이고 봉건적으로 나타나고, 이를 바탕으로 사회의 축소판인 학교안의 교사와 학생간의 힘의 구도를 키팅은 부정한다. 그는 이런 일상적인 권력에서 벗어나 학생들을 자신과 동등한 인격으로 대한다. 즉, 자신을 가르치면서 동시에 배우는 자로 자신의 위치를 설정한다. 즉, 자신의 학창시절의 죽은 시인의 사회란 클럽을 학생들에게 알려주는 모습에서 그와 학생들의 내면적 교류를 관객들로 하여금 느끼게 해 준다. 즉, 가르치는 것은 바로 학생과 교사의 교감을 이루는 것임을 시사하고 있다. 그리고 여기서 중요한 것은 단순히 학생들의 변화만이 아니라는 점이다. 가르치는 존재인 키팅 자신의 변화 또한 드러난다. 교사로서 자신이 가지고 있는 자유이다.

독후감/창작| 2005.05.20| 6페이지| 1,000원| 조회(1,662)

교육학, 독후감, 죽은시인의 사회

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내분비 교란 물질(환경 호르몬)의 영향과 대책

*내분비 교란 물질의 영향과 대책*ListList목 차내분비계란? 내분비 교란 물질의 정의와 성질 내분비 교란을 유발하는 물질 내분비 교란 물질의 영향 내분비 교란 물질에 대한 평가 관리 방안*내분비계란?생체의 항상성, 생식, 발생, 행동 등에 관여하는 각종 호르몬을 생산, 방출하는 기관으로서 선(gland), 호르몬, 표적세포(target cell)로 나뉘어짐*내분비계의 주요 기능*호르몬의 기능핏속을 돌며 신체기능의 조절에 필수적인 메시지를 표적세포 및 조직으로 전달하는 메신저로서의 역할*내분비 교란 물질이란?*내분비 교란 물질의 성질생체 호르몬과는 달리 쉽게 분해되지 않고 안정 환경 중 및 생체 내에 잔존하여 심지어 수년간 지속 인체 등 생물체의 지방 및 조직에 농축되는 성질*다이옥신청산가리보다 천 배 이상 독함 종이, 화장지, 고기, 유제품, 쓰레기 소각과 자동차 배기가스 등에서 검출다이옥신의 구조*PCB공업제품 열에 강하고 잘 타지 않음 절연성 성호르몬의 신진대사에 영향을 주고 자연상태에서 잘 분해되지 않음*PCB컴퓨터에 널리 쓰이는 PCBPCB의 구조*유기주석(TBT)독성이 강하며 배나 그물에 해조류나 조개와 같은 해양생물이 달라붙지 않도록 하기 위하여 사용 양식장에서 물고기의 기형이 일어나고 생산량이 줄어들어 이를 조사하던 중 발견*유기주석(TBT)유기 주석(TBT)에 의한 오염*DDT다이크롤로 다이페닐 트리클로로에탄 살충제용 농약으로 주로 쓰임 체내 지방에 축적 천연 에스트로겐과 비슷한 성질*비스페놀 A농약, 플라스틱, 종이컵, 젖병 통조림, 충치 예방약에 포함 인간에게 에스트로겐과 흡사한 작용을 함으로서 생식능력 방해비스페놀 A의 구조*비스페놀 A*내분비계 교란 기전*내분비 교란 물질의 작용정상반응봉쇄작용*내분비 교란 물질의 작용유사작용 (감소반응)유사작용 (과다반응)*야생동물에 대한 영향내분비 교란 물질은 인간 뿐만 아니라 야생동물에게도 영향을 미침 동물이 영향을 받는다는 것은 인간에게도 위험요소로 작용할 수 있는 만큼 다양한 연구가 진행 중*파충류호수에 유출된 DDT에 의해 악어의 개체 수 감소, 생식기가 1/2~1/3 으로 축소 PCBs에 의해 붉은귀 거북은 알의 부화수 감소, 알에 PCBs가 묻을 경우 대부분 암컷 탄생 개구리 역시 다이옥신과 중금속에 의한 노출로 인해 부화율 및 기형 증가*파충류개구리의 기형비정상적으로 왜소한 수컷 악어의 성기*어 류1980년대 알킬페놀에 의해 영국에서 암수 구분이 어려운 물고기가 대량 발견 미국 오대호에 서식하는 연어의 상당수에서 비정상적인 갑상선 비대가 관찰 펄프공장 하류에 서식하는 농어류에서 성숙지연, 생식기 퇴축, 성징결여 등이 관찰*어 류비정상적으로 갑상선이 비대화된 연어*조 류생식 능력 및 면역 능력 감소, 부리가 휘어지는 등 기형 발생 오염 물질이 농축되어 있는 물고기를 잡아 먹을 경우 더욱 심한 영향 DDT/DDE에 노출된 독수리의 알 부화 장애 다이옥신이나 PCBs에 노출된 제비갈매기의 알 부화 장애*조 류부리가 뒤틀린 기형 조류*포유류발트해, 플로리다, 아메리카 표범의 경우 화학물질(PCBs, DDE) 의 영향을 받아 발육과 생식기에 이상이 관찰되었으며, 스테로이드 합성에 장애를 주어 갑상선 호르몬 분비 등에도 악영향을 미친 사례가 발견*인간에 대한 영향*내분비 교란 물질의 평가 방법*모두의 노력 필요*모두의 노력 필요*모두의 노력 필요*모두의 노력 필요*모두의 노력 필요{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2011.04.19| 33페이지| 1,500원| 조회(310)

환경호르몬, 내분비교란물질

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내분비계 교란 물질(환경호르몬)의 영향과 대책

--'Endocrine Disrupting Chemicals (EDCs)'- 내분비 교란 물질의 영향과 대책 -요 약'Endocrine Disrupting Chemicals (EDCs)'- 내분비 교란 물질의 영향과 대책 -오늘날 우리 인간이 살아가고 있는 환경 중에는 많은 화학물질이 존재하고 있다. 최근 내분비 교란 물질, 일명 환경호르몬이라고 불리는 물질이 생식과 생육이라고 하는 생물생존의 기본적 조건에 영향을 미친다는 사실이 밝혀지면서 새로운 환경문제로 세계적 관심이 모아지고 있다.이러한 내분비 교란 물질은 생물의 자기보존 및 종의 존속을 위협하기 때문에 이들에 의한 환경오염은 심각한 영향을 미칠 가능성이 있으며 다이옥신, PCB, DDT 등 일부 오염물질들에 대하여는 그 독성이나 영향이 알려져 있으나 현재 내분비 교란 물질의 환경 중 분포나 다양한 생물에의 영향에 관한 연구는 세계적으로 보아도 아직 부족하고 내분비 교란에 관한 메카니즘 및 그것이 가지는 의미에 대하여 명확하게 규명되어 있지 않다.본 과제에는 환경 중 화학물질이 생체 내분비 기능의 변화를 초래하고 생태계와 건강에 영향을 미치는 문제에 관하여 현재까지 발표된 국내외의 문헌 및 지견을 정리하고 내분비 교란 물질에 대한 일반적인 특성과 생체에 대한 영향, 평가방법 및 관리방안 등을 소개하여 내분비 교란 물질에 대한 이해를 도울 수 있도록 하였으므로, 그 경각심을 충분히 일으키기에 충분할 것이라고 기대된다.- 목 차 -목 차·············································································3Ⅰ. 서 론········································································4Ⅱ. 본 론········································································51. 내분비계(호르몬계)란?·················조직에서 다른 효과를 나타내는 경우도 있다. 이러한 일련의 과정은 외부자극에 대한 반응과 같이 수초 이내에 이루어지기도 하며, 성장 및 발육, 암수분화 등과 같이 장시간에 걸쳐 이루어지기도 한다. 모든 척추동물(어류에서 포유류까지)은 같은 내분비계를 가지고 있으며, 이들은 각기 유사한 호르몬을 분비하고 있다. 내분비계의 활동은 신경계와의 협력을 통해 이루어지며, 내분비계의 기능을 요약하면 다음과 같다.▶ 체내의 항상성 유지 (영양, 대사, 분비활동, 수분과 염의 균형유지)▶ 외부 자극에 대한 반응▶ 성장, 발육, 생식에 대한 조절▶ 체내에너지 생산, 이용, 저장[그림 1. 호르몬의 수송과정](2) 호르몬의 종류호르몬은 그리스어의 ‘불러일으키다’ 라는 말에서 따온 용어로 핏속을 돌며 신체기능의 조절에 필수적인 메시지를 표적세포 및 조직으로 전달하는 메신저로서의 역할을 한다.호르몬은 심장박동을 빠르게 하거나 손바닥에 땀이 나게 하는 순간적인 반응을 지시하는 것부터 골격 및 근육의 생장을 결정하는 장시간에 걸친 반응을 조절하는 등 정상적인 신체기능을 유지하기 위한 다양한 역할을 수행하고 있다. 따라서 이러한 수많은 호르몬 중 어느 하나라도 이상이 생기면 신체기능에 장애를 가져오며, 심할 경우 사망 또는 차세대에까지 영향을 나타내고는 한다.호르몬은 정소, 난소, 췌장, 부신, 갑상선, 부갑상선, 흉선 등의 내분비샘 기관에서 생산된다.[그림 2. 인체의 호르몬 분비기관]- 내분비계는 통신네트워크와 같이 구성되어 호르몬을통해 체내 각 세포, 조직에 정보를 전달한다.정소는 출생 한 주 전부터 수컷에게서 남성호르몬인 안드로젠을 분비하며 이는 남성적 발달을 유도하며 난소에서는 임신이 가능하게끔 자궁내벽을 발육시키는 작용을 하는 여성호르몬인 에스트로젠을 분비한다.갑상선은 목젖부근에 있는 샘으로 신체의 대사를 활성화시키고 열을 내게 자극하는 기능을 수행한다. 각 내분비기관에서 분비되는 호르몬의 종류 및 기능을 [표 1]에 요약하였다.호르몬 농도의 조절은 뇌의 바닥에 있는 시상하부 트리머- 폐건전지 : 수은* 자세한 물질목록은 [부록1, 2] 참조17β-estradiol인체 및 동물내에 존재하는 대표적인 에스트로젠으로서 여성으로서의 특징 및 생식을 위해 필요하다.DES(diethylstilbestrol)여성의 유산방지제로 널리 복용되었던 약물로서 에스트로젠 유사 효과를 나타낸다.Nonylphenol가정내 세척제의 분해물, 살충제 또는 플라스틱제조시와 같은 농업 및 산업에서 이용되며, 에스트로젠 성질을 갖고 있다.Coumestrol에스트로젠 유사 성질을 갖고 있다고 알려져 있는 식물에서 합성되는 식물성 에스트로젠(phytoestrogen)[그림 3. 에스트로젠 및 주요 외인성 에스트로젠 유사물질의 구조]4. 내분비 교란 물질의 영향(1) 내분비계 교란 기전호르몬이 체내에서 작용하기 위해서는 보통 합성, 방출, 목적장기의 세포로의 수송, 수용체결합, 신호전달, 유전적 발현 활성화 등의 일련의 과정을 거쳐 이루어진다([그림 4]). 내분비 교란 물질은 이러한 과정중의 어느 단계를 저해 또는 교란함으로써 장애를 나타낼 수 있다.[그림 4. 표적세포에 도달한 호르몬의 작용 기전]호르몬은 크게 스테로이드호르몬, 단백질호르몬의 두가지의 그룹으로 나뉘는데 이들의 작용기전은 상이하다. 크기가 작은 스테로이드호르몬은 직접 세포내로 들어가 수용체와 결합하여 작용을 나타내며, 수용성인 단백질호르몬은 세포막의 수용체와 결합하여 신호를 2차 메신저에 전달함으로써 작용을 나타낸다.* 용어설명 ?receptor : 수용체, ?regulatory site : 조절부위(DNA와 결합하는 부위)?transcription : 전사(mRNA 합성과정), ?translation : 해독(protein 합성과정)?ribosome : 단백질 합성에 필요한 세포내 소기관 ?nucleus : 핵 ?cytoplasm : 세포질현재 내분비 교란 물질의 작용 기전을 밝혀내기 위한 연구가 미국, 일본, 유럽 등 각국에서 수행되고 있는데, 지금까지 알려진 수용체 결합과정에서의 내분비 교란 거나 또는 오대호내의 오염물질을 비롯한 복잡한 환경요소로 인한 내분비계 교란에 기인한 것으로 추측되었다.그 밖에 펄프공장 하류에 서식하는 농어류(Perca fluviatilis)에서 성숙지연, 생식기의 퇴축, 성징결여 등이 관찰되었으며, 오염지역의 강이나 호수 등에 서식하는 물고기들의 수컷 생식능 저하, 혈장중의 성선자극호르몬 또는 스테로이드의 저하, 2차 성징의 미숙 등 지금까지 다양한 사례가 관찰되었다.? 조 류[사진 3. 부리가 뒤틀린 기형 조류]조류에서의 영향은 갈매기, 가마우지, 왜가리, 물수리, 펠리칸, 매, 독수리 등에서 발견되었으며, 관찰된 특징은 오염지역에 서식하는 새들의 생식능력 및 성적습성의 변화, 면역능력의 감소, 부리의 기형([사진 3]) 등이었다. 특히, 이들 대부분의 새들은 물고기를 먹이로 하기 때문에 오염물질이 농축된 물고기를 잡아먹을 경우 먹이사슬에 따른 영향은 심각할 수 있다. 예로 PCBs등이 오염된 지역의 물고기를 잡아먹는 갈매기와 같은 새들의 면역능을 연구한 결과 비오염지역의 새들에 비해 면역능이 감소한 보고들이 있었다.한편, 생식능의 변화는 대표적인 영향인데 DDT/DDE에 폭로된 독수리류에서 알의 부화에 장애가 나타났으며, 다이옥신이나 PCBs에 폭로된 제비갈매기의 경우에서도 알의 부화장애가 보고되었다.갈매기의 경우 내분비장애에 따른 “super normal"이라고 불리는 다산란현상을 비롯하여, 암컷끼리 둥지를 트는 현상이 관찰되었으며, 미시간호 주변에 PCBs나 다이옥신의 고농도오염지구에 서식하는 갈매기에서 갑상선비대 및 수컷에서의 난관의 발달 등이 보고된 바 있다.? 포유류포유류에 영향을 나타내는 물질들은 인간에게 바로 영향을 줄 수 있다는 점에서 포유류에서의 영향 발견은 매우 우려되는 일이 아닐 수 없다.발트해 연안의 바다표범을 조사한 결과 PCBs의 대부분이 바다표범 생식선의 스테로이드 합성에 장애를 줄 뿐 아니라 갑상선 기능의 저하를 일으킨다는 보고가 있었다.플로리다 아메리카표범 수컷의 혈액을 채취해 검사한 결과 야채를 구입하고 야채를 먹을때에도 대기에 직접 닿아있는 바깥쪽의 잎을 제거? 과일이나 야채는 흐르는 물에 깨끗이 씻고 되도록 껍질을 벗겨 섭취? 1회용 식품용기 사용 자제- 캔이나 통조림도 뚜껑 내부 도장에 비스페놀Ａ라는 내분비 교란 물질을사용하므로 특히 오래된 캔이나 통조림은 피한다.? 바퀴벌레 퇴치(붕산 등과 같은 물질로 예방)□ 생활주변 관리? 금연? 파리, 모기 등 해충 구제를 위한 살충제의 과도한 사용 억제? 설거지나 빨래에 이용되는 합성세제의 사용량 감소? 음식쓰레기는 반드시 분리 배출- 다이옥신의 경우 8백50℃ 이상의 고온에서 완전연소를 시켜야만 발생하지않는데 수분을 많이 함유한 음식물쓰레기의 경우 소각로의 열을 식혀버리기때문에 다이옥신의 발생우려가 높다. 쓰레기봉투 비용을 아끼기 위해 집에서쓰레기를 태우는 행위는 더욱 위험하다．별도의 다이옥신 억제장치가 없기때문에 연소과정에서 발생하는 다이옥신을 그대로 들이마시는 격이 되기때문이다．? 살충제는 정말 위급할 때만 사용하고 식품을 진열해놓는 가게에서 어떻게방역하는지도 따져 볼 것? 손을 자주 씻을 것? 주거지 주변의 정원이나 텃밭에 농약 살포 자제? 플라스틱 제품을 어린이가 입에 대지 않도록 주의? 폐건전지, 파손된 수은 온도계, 형광등 등과 같은 유해 폐기물의 적절한 처리□ 소비자로서의 선택? 치아 치료시 아말감 사용 억제? 세제를 사용할 때는 내분비 교란 물질(노닐페놀에톡시레이트류)이 함유된 세제 사용 자제? PVC가 포함된 어린이용 장난감 구매 자제(가능한한 목재 또는 천연소재로 된 장난감 선택)(2) 원인물질 관리내분비 교란 물질에 대응하기 위한 정부, 산업체 및 연구기관 등의 추진 방안은 다음과 같다.□ 정부의 관리 대책? 실제 또는 잠재적 위해성에 따른 관리대상물질의 우선순위 선정? 내분비 교란 물질에 대한 환경 및 인간 건강에 영향을 미치는 농도 이하의 환경기준치 설정 및 모니터링? 내분비 교란 물질의 환경중 방출을 최소화하기 위한 배출목록 작성 및 보고제도 운영? 농약의 의존도를 다.

자연과학| 2011.04.19| 32페이지| 2,000원| 조회(364)

환경호르몬, 내분비계교란물질

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화학실험 - Out of Blue(메틸렌 블루)

[무기화학실험보고서]OUT OF BLUE□ 실험 배경이론단당은 제2철 이온(Fe3+) 또는 제2구리 이온(Cu2+) 과 같이 상대적으로 약한 산화제에 의하여 산화될 수 있다. 이 때 카보닐 탄소가 카복실기로 산화된다. 글루코스나 다른 당과 같이 제2철 이온이나 제2 구리 이온을 환원시킬 수 있는 당을 환원당(reducing sugar)이라고 한다. 이러한 성질은 환원당의 존재를 정성적으로 시험하는 펠링반응에 이용된다.(D-글루코스로부터 아스코르브산이 생성되는 축합반응)보기에는 완전히 다른 물질 같아 보이지만 근원물질이 모노세커라이드로 같다.□ 실험방법1. Dextrose(포도당)을 이용한 실험 설계(1) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 포도당 3g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 포도당이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(2) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. KOH 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ KOH가 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(3)-① 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 포도당 3g과 KOH 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 포도당과 KOH의 혼합이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해② 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 포도당 3g과 KOH 1g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 동일한 양의 포도당에 KOH의 양에 따른 효과를 확인하기 위해(4)-① 물 10ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 물 90ml에 포도당 3g과 KOH 2g을 넣고잘 녹인다. 이 90ml 용액을 10ml의 메틸렌블루 용액에 붓고 잘 저어준다.⇒ 포도당과 KOH를 먼저 충분히 반응시킨 뒤의 실험 효과를 확인하기 위해② 세개의 비커에 각각 물 50ml에 포도당 3g, 물 30ml에 KOH 2g, 물 20ml에 메틸렌블루 한방울을넣고 잘 녹인 후 포도당 비커와 KOH 비커를 메틸렌블루 비커에 동시에 붓는다.⇒ 포도당, KOH 각각 물에 충분히 녹은 상태에서의 실험효과를 확인orbic acid)를 이용한 실험 설계(1) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 비타민C 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 비타민C가 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(2) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. CuSO4 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ CuSO4가 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(3) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. NaCl 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ NaCl이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(4) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. CuSO4 2g과 NaCl 2g을 넣고 잘 저어준다.⇒ CuSO4와 Nacl 혼합이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(5)-① 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 비타민C 2g과 CuSO4 4g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 비타민C와 CuSO4의 혼합이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해② 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 비타민C 2g과 MgSO4 3.5g을 넣고 잘저어준다.⇒ 같은 음이온이라면 어떤 영향을 끼치는지 비교하기 위해(6) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 비타민C 2g과 NaCl 1g을 넣고 잘 저어준다.⇒ 비타민C와 NaCl의 혼합이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(7) 물 100ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. 비타민C 2g과 CuSO4 2g, NaCl 1g을 넣고잘 저어준다.⇒ 비타민C와 CuSO4, NaCl의 혼합이 메틸렌블루에 미치는 영향을 확인하기 위해(8) 물 50ml에 메틸렌블루 한방울을 떨어뜨려 잘 저어준다. HCl 50ml를 넣고 잘 저어준다.⇒ 결국 H+가 메틸렌블루의 색깔을 변화시키는 것이라면, 강산인 HCl은 색깔변화가 빨라야하므로그것을 확인하기 위해서□ 실험결과1. (1) Dextrose(포도당)을 이용한 실험 데이터(각각의 실험은 모두 메틸렌블루를 한방울(4)-①(4)-②물100ml+포도당 3g물100ml+KOH 2g물100ml+포도당 3g+KOH 2g물100ml+포도당 3g+KOH 1g물90ml+포도당 3g+KOH 2g을 충분히 녹인후 반응물50ml+포도당 3g/물30ml에+KOH 2g 각각 녹여서 반응메틸렌블루가 무색이 되기까지 걸린 시간변화없음변화없음1분 13초2분 20초31초1분 20초(2) 결과분석(1), (2) 실험결과를 보면 포도당과 KOH 각각은 메틸렌블루의 색깔 변화에 아무런 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있다. 결국 포도당과 KOH가 혼합되어야 메틸렌블루의 색깔 변화에 영향을 주는 것이다. (3)-①, (3)-②의 실험결과를 보면 KOH의 양이 많을수록 메틸렌블루의 색깔이 빨리 변화함을 알 수 있다. 그리고 포도당과 KOH가 물에 넣자마자 녹는 것이 아니므로, (4)-①실험에서는 포도당과 KOH를 메틸렌블루에 넣기 전에 먼저 충분히 녹인 후에 반응 시켰다. 그랬더니 31초로 모든 실험 중에 가장 빠른 색변화 효과를 볼 수 있었다. (4)-①실험에서 포도당과 KOH를 함께 녹인 다음 반응시켰다면, (4)-②실험에서는 포도당과 KOH를 각각 따로 충분히 녹여 반응을 시켜 보았다. 그랬더니 포도당과 KOH를 각각 넣고 저어준 (3)-①실험과 비슷한 결과가 나왔다. 즉, 포도당과 KOH를 각각 따로 충분히 녹이는 것은 별 의미가 없으며 함께 충분히 반응시켜야만 색깔변화가 빨라짐을 확인했다.여섯 번의 실험결과 알게 된 사실은 포도당과 KOH 각각은 메틸렌블루의 색깔변화에 아무런 영향을 미치지 않으며, 결국 포도당과 KOH가 혼합되어야 메틸렌블루의 색깔변화에 영향을 미친다는 것이다.그리고 같은 양의 포도당에 대해서는 KOH가 많을수록 색깔변화가 빠르며, 포도당과 KOH가 함께 충분히 반응한 상태에서 색깔변화 속도가 가장 빠름을 알 수 있었다.그림에서 보면 알 수 있듯이 포도당은 산화되면서 카보닐 탄소에서 H+가 떨어져 나오면서 물속에 있는 카복실기(OH-)가 첨가된다. 이 반응에서 포도당에 남는 전자 있다. 그리고 첨가된 카복실기에서 H+가 해리된다. 결국 물과 산화된 포도당에서 H+가 생성된다. 이렇게 생성된 H+는 메틸렌블루에 결합함으로써 청색→무색의 색깔변화가 나타나는 것이다. 이 반응을 기본 전제로 하고, 실험에서처럼 KOH를 넣어준다면 물속에는 OH-가 훨씬 많아지고, 포도당이 훨씬 산화되기 좋은 환경이 조성된다. 많아진 OH- 덕분에 포도당은 산화하는 양이 훨씬 많아지고 결국 산화된 포도당에서 H+가 많이 나오게 되는 것이다. 이 늘어난 H+가 메틸렌블루에 많이 결합하기 때문에 색깔변화가 빨리 일어나는 것이다. 실험에서 확인한 것처럼 포도당과 KOH를 충분히 반응시킬수록 산화되는 포도당이 많아지므로 결과적으로 H+가 많이 나오는 것이고, KOH를 많이 넣을수록 OH-가 많아지기 때문에 산화되는 포도당이 많아서 색깔 변화가 빨라지는 것이다.2. (1) Vitamin C (Ascorbic acid)를 이용한 실험 데이터(각각의 실험은 모두 메틸렌블루를 한방울씩 넣었음)(1)(2)(3)(4)(5)-①(5)-②물100ml+비타민C 2g물100ml+CuSO4 2g물100ml+NaCl 2g물100ml+CuSO4 2g+NaCl 2g물100ml+비타민C 2g+CuSO4 4g물100ml+비타민C 2g+MgSO4 3.5g메틸렌블루가 무색이 되기까지 걸린 시간변화없음변화없음변화없음변화없음즉시 변함21초(각각의 실험은 모두 메틸렌블루를 한방울씩 넣었음)(6)(7)(8)물100ml+비타민C 2g+NaCl 1g물100ml+비타민C 2g+CuSO4 2g+NaCl 1g물50ml+HCl 50ml메틸렌블루가 무색이 되기까지 걸린 시간42초관찰불가약간 연해짐(2) 결과분석물100ml에 비타민C, CuSO4, NaCl을 각각 넣었을 때((1),(2),(3))와 CuSO4와 NaCl을 혼합한 경우((4))에 메틸렌블루의 색깔 변화에 아무런 영향을 미치지 못했다. (4)실험을 통해서 첫번째 실험의 포도당의 역할을 하는 것이 비타민C 임을 확인할 수 있었고, (5)-①, (6)실험을 시키는 것이 CuSO4와 NaCl임을 확인할 수 있었다. (5)-①, (5)-② 실험을 통해서 첨가해준 물질의 음이온(실험의 경우는 SO42-)은 색깔변화의 속도에 영향을 주지 않고, 결국 양이온의 효과로 이러한 색깔 변화의 속도 차이가 남을 알 수 있었다.비타민C도 포도당과 마찬가지로 산화되면서 H+가 나오는데 이 H+가 메틸렌블루와 결합하여 색깔이 무색으로 변화하는 것이다. 비타민C가 약산이기 때문에 물속에서 미량의 H+가 나올 것으로 예상되나 메틸렌블루의 색깔을 변화시킬 정도로 많은 양은 아닌 것 같다. 결국 Na+와 Cu2+가 속도의 변화에 영향을 준다는 것인데, 이온화경향성 개념을 도입해서 생각해보면(칼카나마알아철납수구수은금), Cu는 H보다 이온화경향성이 작기 때문에 상대적으로 수소의 이온화를 돕는 역할을 할 것이고, 게다가 2가 이므로 1가 보다 수소의 이온화에 훨씬 좋은 영향을 끼칠 것이다. 하지만 Na를 생각해보면 H보다 이온화경향성이 크기 때문에 수소의 이온화를 방해해야 할 것인데, 실험에서는 오히려 수소의 이온화를 돕는 역할을 하고 있다. 결국, 이온화경향성 외에 또 다른 요인이 있다는 것인데 도저히 거기까지는 알아낼 수가 없었다. 하지만 확실한 것은 Cu2+가 Na+보다 수소의 이온화에 큰 영향을 미치는 것이므로, 양이온의 가수가 클수록 비타민C에 있는 수소를 잘 이온화 시킨다는 것이다.(7)의 실험에서는 CuSO4와 NaCl를 넣자마자 용액이 너무 뿌옇게 되어서 도저히 색깔의 변화를 관찰하기가 불가능했다. (8)의 실험에서는 HCl이 강산이라서 H+를 많이 낼 것이므로 메틸렌블루의 색깔이 순식간에 무색으로 변할 것으로 예상하고 실행했다. 하지만 색깔이 약간만 연해지는 결과를 얻었다. 처음에는 좀 의아했지만 잘 찾아보니 메틸렌블루 푸른 용액에는 Cl-도 포함되어 있다는 것을 발견할 수 있었다. 이 Cl-가 HCl의 이온화를 방해하기 때문에 HCl이 강산이라도 H+를 많이 낼 수 없을 것이라 생각했다. 해보지는 못했지만 염산이 아니라 황산으

자연과학| 2011.03.25| 6페이지| 1,500원| 조회(874)

무기화학, 화학실험, 포도당, 메틸렌블루

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