<사라지는 잉크 실험>
활동 날짜 : 2017.11.1.
이름 : 김영채
활동 내용 : 중화반응을 이용하여 용액이 염기성에서 중성으로 변화하는 도중 생기는 지시약의 색변화를 관찰하는 실험을 했다.
준비물 : 수산화나트륨, 티몰프탈레인, 에탄올, 물, 비커, 흰 천, 스포이드, 분무기
1. 비커에 물을 채우고 수산화나트륨을 한 숟가락 넣는다.
2. 다른 비커에 에탄올 50mL를 넣고 티몰프탈레인을 5~7방울 떨어뜨린다.
3. 에탄올과 티몰프탈레인을 섞은 용액에 수산화나트륨 용액을 붓는다.
4. 스포이드를 사용해 혼합용액을 분무기에 옮겨 담는다.
5. 흰 천에 분무기의 내용물을 뿌리며 색변화를 관찰한다.
느낀점 : 이번 화학시험범위인 중화반응을 직접 실험해보는 기회여서 다른 실험보다 이해가 잘 됐다. 이 실험에서 사용한 티몰프탈레인이라는 지시약을 더 알아보니 이 지시약은 pH 9.3에서는 무색이지만 pH 10.5가 되면 파란색으로 변하는 성질이 있어서 염기성 물질을 검출하는데 자주 이용된다고 한다. 실제로 실험에서 티몰프탈레인 용액에 수산화나트륨 용액을 섞으니 순식간에 푸른색으로 변하는 현상을 관찰할 수 있었다. 여기서 사용된 수산화나트륨 용액이 강염기 물질이기 때문이다. 그 후 완성된 용액을 천에 뿌렸더니 몇 분 뒤에 뿌렸던 용액이 사라지는 현상을 발견했다. 이 반응이 중화반응이라는 점은 알았지만 중화반응은 산성과 염기성이 만나서 중성이 되는 반응인데 어느 물질이 산성으로 작용했을까하는 의문이 들었다. 알고보니 우리 주변에 쉽게 찾을 수 있는 것이었는데 바로 이산화탄소였다. 즉, 산성을 띠는 이산화탄소와 염기성을 띠는 수산화나트륨이 만나 중성이 되면서 용액의 푸른색이 순식간에 사라진 것이었다. 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O 반응식을 도출해내는 과정에서 중화반응 결과 생긴 염이 탄산나트륨이라는 것도 알게 되었다. 수업시간에 배운 반응식을 실제 실험에서 도출해내는 과정이 흥미로웠다. 이런 화학반응을 이용한 사라지는 잉크가 셜록같은 탐정이나 정보요원에게 정보를 제한하는 용도로도 쓰일 수 있다는 점도 매우 흥미로웠고 나중에 축제때 아이디어로 써도 괜찮을 것 같다는 생각이 든다.