우유의 종류에 따른 표면장력 관찰실험
분야
hwpII. 이론 탐색
1. 표면 장력 (Surface Tension)
III. 실험 과정
IV. 실험 결과
V. 실험 총평
화학 I 수업시간에 ‘눈금이 있는 쟁반’을 이용해 ‘물의 표면장력’을 구하는 실험을 진행한 적이 있다. 실험을 하면서 머릿속에서 떠오른 생각이 있었다. “겉으로는 똑같은 종류의 물질이라도 내부 성분에서 차이가 나도 표면장력이 똑같을까?”라는 생각을 시작으로 이 실험이 계획되었고 조원들과 함께 실험 과정에 관련된 이야기를 진행하던 중 ‘우유’의 종류를 달리하여 실험을 진행해보면 어떻겠냐는 말이 나오면서 이 실험이 본격적으로 시작되었다.
II. 이론 탐색
1. 표면 장력 (Surface Tension)
액체의 표면을 최소화하는 방향으로 작용하는 힘을 말한다.
물을 비롯한 액체 상태의 물질들은 수많은 분자들로 구성되어 있으며 분자들은 서로 밀고 당기는 힘이 작용한다. 그런데 기체 상태의 분자간의 힘은 액체 상태보다 작고, 고체 상태의 분자간의 힘은 오히려 액체 상태보다 크다. 기체 분자들은 서로 멀리 떨어져 있고, 고체 분자들은 서로 밀집되어 있기 때문이다. 액체는 용기 모양에 따라 그 모습이 달라지는 특징이 있기 때문에 액체내의 분자들은 위치에 따라 에너지 혹은 환경이 다르다. 그래서 액체는 독특한 성질을 띤다. 결국 표면장력은 동일한 분자 간의 인력인 액체 응집력이 표면에서 특별히 효과를 발휘하는 힘이다.