안녕하세요. 정하윤 기자입니다.
화학키트로 모두 실험해 보셨나요?
저는 동생과 함께 즐겁게 실험했는데요, 개인적으로는 무지개 탑 쌓기 실험이 가장 결과가 만족스럽고 재밌었습니다.
실험 과정을 살펴보겠습니다.
먼저, 농도를 관찰하는 실험입니다.
1. 시험관대를 조립하고 시험관을 꽂아주세요.
2. 색소물을 만들어주세요.
3. 스포이드로 1번 시험관에는 빨간색 색소물 1ml, 2번 시험관에는 빨간색 색소물 2ml, 3번 시험관에는 빨간색 색소물 3ml를 넣어주세요.
4. 각각의 시험관에 든 물이 10ml가 되도록 일반 물을 넣어주세요.
색깔을 관찰해봅니다.
농도는 용액의 진하기를 수치적으로 나타내는 방법입니다.
이 실험에서는 농도가 높을수록 색이 더 진하겠죠?
(흰 벽이나 종이를 뒤에 두면 더 뚜렷한 결과를 볼 수 있습니다.)
(출처: 위키백과)
이제 본격적으로 무지개 탑을 쌓아보겠습니다.
색소물에 설탕을 섞어주세요.
-파란색 색소물에는 설탕 2 봉지, 노란색 색소물에는 설탕 1봉지를 넣어주세요.
2. 파란색 색소물 3ml를 스포이드로 넣어주세요.
3. 노란색 색소물 3ml를 스포이드로 시험관 벽면에 흘려서 넣어주세요.
-천천히 조금씩 넣을수록 층이 더 확실하게 나옵니다.
4. 빨간색 색소물도 똑같은 방법으로 넣어줍니다.
5. 만들어진 무지개 탑을 관찰합니다.
무지개 탑의 원리는 무엇일까요?
바로, 밀도 (Density)입니다.
밀도는 물질의 질량을 부피로 나눈 값, 단위 부피에 대한 질량의 크기입니다.
조금 더 쉽게 말하자면 물질을 구성하는 원자나 분자가 빽빽하게 들어 있는 정도를 나타냅니다. (출처: 네이버 지식백과)
(사진 출처: 나무위키)
일반적으로 밀도의 크기는 고체 > 액체 > 기체 순입니다.
밀도가 다르면 부피가 같더라도 무게가 다를 수 있습니다.
철과 나무로 된 정육면체 두 개가 있을 때, 철로 된 정육면체는 밀도가 더 커서 나무로 된 정육면체보다 무겁습니다.
물과 기름이 왜 서로 섞이지 않는지 아시나요?
이 역시 밀도 때문입니다.
밀도 차이 때문에 두 액체는 섞이지 않고, 무지개 탑 역시 같은 원리입니다.
이상, 정하윤 기자였습니다.
고체, 액체, 기체 상태에 따라 같은 물질이라도 밀도 차이가 발생해요. 무지개 액체탑 실험 기사에서 물질의 상태별로 밀도를 이야기해 준 것은 보기가 어려웠던 것 같아서 이 부분이 눈에 띄었어요. 특히 상태별 입자의 배열 모습을 이미지로 첨부해 고체>액체>기체 순으로 밀도가 크다는 걸 쉽게 이해할 수 있었어요. 상태별 밀도 이야기가 나온 김에, 고체가 액체보다 밀도가 작은 물질이 떠올랐어요. 여러분이 좋아하는 탄산 음료에 얼음이 빠지면 섭섭하겠죠? 그런데 얼음은 분명히 고체이고, 탄산 음료는 액체니까 원래라면 얼음이 음료수 아래에 가라앉아야 해요. 그러나 '물'은 고체가 액체보다 밀도가 작은 물질이에요. 무지개 액체탑을 만들어 내는 밀도에는 이렇게 재미난 이야기들이 많아요. 실험하면서 밀도에 대해 많이들 알게 되면 좋겠습니다~.