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암모니아의 확산|
준비물 |
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실험과 관찰 |
2. 시험관 입구를 셀로판종이로 막고 고무밴드로 묶는다.
3. 준비한 병에 스포이드로 암모니아수를 떨어뜨린다.(* 암모니아 기체는 유독하므로 들이마시지 않도록 주의합니다. 사용하지 않을 때에는 암모니아수 병의 두껑을 꼭 씌워둡니다.)
4. 암모니아수를 떨어뜨린 병 입구에 시험관을 거꾸로 올려 놓는다.
5. 시험관의 변화를 관찰한다. |
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왜 그럴까요? |
암모니아는 우리가 살아가는 1기압, 25°C에서
기체입니다. 그리고 암모니아 분자로 이루어져 있지요. 암모니아 분자는 질소 원자 하나와 수소 원자 3개로 이루어져 있구요.
암모니아(NH3)는 물에 조금 녹습니다. 암모니아가 물에 녹아 있는 것을 암모니아수라고 하지요.
벌레 물린 데 바르거나, 욕실 청소에 사용됩니다.
기체 상태의 암모니아를 물과 접하게 하면 일부 암모니아 분자는 물에 녹아 들어가고, 일부 암모니아 분자는 그대로 기체상에 남아 있습니다.
그런데 암모니아 분자가 물에 녹으면 일부는 그대로 있지만 일부는 물 분자로부터 수소 양이온(H+)를 빼앗아갑니다. 그러면 물 분자는 수산 음이온(OH-)이 되지요. 수산 음이온이 생겨나면 수용액은 염기성이 됩니다.
페놀프탈레인이라는 지시약은 중성의 물에서는 색깔이 없지만 염기성의 수용액에서는 분홍색으로 변합니다.
암모니아수 병 위의 빈 공간에는 항상 암모니아 기체가 있습니다. 이 기체의 분자들은 계속 활발하게 움직이고 있지요. 그리고 이 분자들은 크기가 작아서 셀로판지를 통과합니다.
따라서 이번 실험에서처럼 암모니아수 병의 입구를 셀로판지로 막은 후, 물이 담긴 시험관을 연결시키면 암모니아 기체의 분자들이 셀로판지를 통해 시험관의 물로 퍼지지요. 즉, 확산이 일어나지요. 시험관의 물에 페놀프탈레인 지시약을 넣어두면 암모니아 분자들이 시험관의 물로 들어왔음을 색깔의 변화로 알 수 있지요.
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