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▶ 산소 발생시키기 |
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산소는 공기의 20% 정도를 이루고 있습니다. 그리고 우리가 살아가는데 꼭 필요한 기체이지요. 산소를 만들고 싶다면 어떻게 하면 될까요? 아래 동영상에 과산화수소와 이산화망간을 사용하여 만드는 방법이 있습니다.
이산화망간이 담긴 삼각플라스크에 묽은 과산화수소를 떨어뜨리면 부글부글하며 기포가 생깁니다. 이 기포는 산소로 채워져 있습니다.
삼각플라스크 가지에 연결된 고무관을 물에 넣고 물로 가득 채운 집기병 속으로 넣으면, 집기병의 물의 높이가 낮아집니다.
고무관을 빠져나온 산소가 물보다 가벼워, 물 위로 올라가며 물을 밀어내기 때문입니다.
산소의 속모습을 들여다보면 산소 분자라는 것이 수없이 많이 있습니다.(분자는 눈이나 광학 현미경으로 볼 수 없을 만큼 작습니다.)
'수없이'가 도대체 몇 개나 되느냐 구요? 예를 들어, 1기압에서 산소 기체를 풍선에 불어넣었다고 합시다. 풍선을 1 리터들이 페트병 정도의 크기로 불었다면 그 안에 약 2,600,000,000,000,000,000,000 개의 산소 분자들이 들어있습니다!!
1 리터에 그렇게 많은 수의 산소 분자가 들어있고 분자들 사이 사이에 빈 공간이 많다면 산소 분자 한 개가 얼마나 작을지 상상이 가나요? 이 작은 산소 분자는 두 개의 산소 원자로 이루어져 있습니다. 그러니까 공 하나는 산소 원자를 나타냅니다.
아래는 보통 산소 원자나 산소 분자를 표현하기 위해 사용하는 모델입니다.
보통 우리가 산소라고 말할 때는 산소 분자가 엄청나게 많이 모여있는 물질 산소를 말합니다. 그러니까 산소라는 물질을 이루는 기본 구성단위는 산소 분자이고, 그 분자는 다시 산소 원자 2 개로 이루어진 거지요.
동영상에서는 과산화수소로부터 산소가 만들어졌습니다. 과산화수소는 과산화수소 분자들이 엄청나게 많이 모여 있는 것이고, 과산화수소 분자는 산소 원자 2개와 수소 원자 2개로 이루어져 있습니다. 실험에서는 과산화수소를 물에 녹인 용액을 사용하였습니다.
과산화수소는 분해하여 산소와 물이 됩니다. 이산화망간은 이 과정이 빨리 일어나게 도와줍니다.
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