▶   여 과
 
 
 

여과는 걸러낸다는 뜻입니다. 걸러내는 일은 공사장에서 모래와 자갈을 분리할 때 흔히 하는 일입니다.

모래와 자갈은 어떤 성질이 다른가요? 바로 알갱이의 크기입니다. 이렇게 알갱이 크기가 서로 다른 것들이 섞여 있는 경우 체를 사용하여 큰 알갱이들을 걸러냅니다.

 

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이때 사용하는 체의 구멍 크기는 분리하고자 하는 알갱이들 크기의 중간이여야 합니다. 그래야 구멍보다 작은 것은 구멍을 통과하고, 큰 것은 통과하지 못해 분리되니까요.

혼합물을 분리할 때에도 여과가 사용됩니다. 여과를 사용하여 분리할 수 있는 간단한 혼합물은 액체와 그것에 녹지 않는 고체가 섞여 있는 혼합물입니다. 흙탕물이 그 예입니다.

여과를 할 때에는 거름종이를 사용합니다. 거름종이(여과지)는 아래 그림처럼 접고, 깔대기에 올려 놓습니다.

 

 

 

거름종이에는 눈에 띄지 않지만 아주 작은 구멍들이 많이 있습니다. 이 여과지의 구멍을 통해서 물은 빠져나가고, 흙은 빠져나가지 못해 걸러집니다. 아래 사진은 전자 현미경으로 여과지를 500배 확대해 본 모습니다.

 

(* 이미지 출처: https://www.ndsu.edu/em_lab/images/sem_images/papers/)

 

 

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여과로 분리할 수 있는 또다른 혼합물은 한 가지 용매에 녹는 정도가 크게 차이 나는 고체들의 혼합물입니다. 예를 들어, 모래밭에 소금이 쏟아져서 소금과 모래가 뒤범벅이 되었다고 합시다. 소금만 깨끗하게 얻어낼 수 있을까요? 소금은 물에 잘 녹고 모래는 물에 전혀 녹지 않으므로, 물에 녹여 분리하면 어떨까요?

 

 

 

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물에 녹지 않는 모래는 거름종이에 걸러지고, 소금은 물에 녹아 거름종이를 통과합니다. 따라서 깔대기 아래에 모아진 것은 소금물입니다. 그것으로부터 물을 증발시키면, 순수한 소금을 얻을 수 있습니다.

 

 

 


 

티 백 포장의 녹차를 본 적이 있지요? 이것은 티 백 안에 물에 녹지 않는 성분과 물에 녹는 성분이 모두 같이 있는데 물에 담그면 물에 녹지 않는 성분은 그대로 티 백 안에 남아 있고 물에 녹는 성분만 물에 녹아 티 백 밖으로 나오는 것입니다.

 

이것은 다음 분리 방법 중 어느 것과 가장 비슷한가요?

     ① 크로마토그래피  ② 여과   ③ 증류   ④자석을 사용한 분리

 

 

 

 

   깊이알기

 

 

물에 녹은 소금은 나트륨 양이온(Na+)과 염소 음이온(Cl-)가 몇 개의 물분자들에 둘러싸여 있습니다. 분자나 이온은 아주아주 작아서, 물에 녹은 양이온(Na+)과 염소 음이온(Cl-)은 거름종이의 구먼을 통과할 정도로 작습니다. 반면, 모래 덩어리는 거름종이의 구멍보다 훨씬 커서 거름종이를 통과하지 못합니다.

 

 

 

 

  혼합물의 분리 - 크기  차이에 의한

 

 

 

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