탐구주제	크로마토그래피를 이용한 책갈피 만들기
교과영역	화학
관련단원	중2 혼합물 분리

경기도교육청지정 과학교육선도학교

경기도교육청지정 과학교육선도학교

「이천중학교」

「이천중학교」

「이천중학교」

활동준비

준 비 물 : 수성싸인펜, 거름종이, 키친타올, 리리앙실, 펀치, 핑킹가위, 코팅지, 코팅기, 펄구김지, 물통

구입방법 : 문구점

소요경비 : 리리앙실(묶음 2,000원), 펄구김지(4절 1,000원)

탐구과정

싸인펜을 이용해 거름종이에 점을 5-6개 찍는다.

키친타월을 작게 잘라 말아서 이쑤시개 모양으로 만든다.

키친타월을 물에 적셔 점을 찍은 가운데 부분에 물을 묻힌다.

번짐을 이용하여 꽃 크기를 조정한다.

식물의 줄기를 싸인펜으로 그린다.

유의점

싸인펜 잉크의 점을 찍을 때는 너무 진하거나 연하지 않게 한다.

제조회사에 따라 결과가 다르게 나타난다.

과학적 원리

거름종이를 따라 물이 스며들어 이동할 때 물에 녹은 색소도 함께 이동한다. 이때 각 색소 물질이 이동하는 속도는 색소에 따라 다르다. 그러므로 결과적으로 잉크 속에 들어있는 색소물질의 수만큼 여러 가지 색으로 나타난다.

참고자료

종이크로마토그래피에서 물질의 확인

크로마토그래피의 기본적인 구성은 고정상(거름종이)과 이동상(용매)이다. 분리 방법은 분석하고자 하는 물질을 이동상과 함께 고정상을 통과하게 하는 것이다. 분석 성분 중에 고정상에 대한 흡착력이 큰 성분일수록 붙잡히는 분자들의 비율이 크고, 흡착력이 약한 성분은 이동상을 따라 계속 이동하게 된다. 따라서 고정상에 대한 성분들의 흡착 정도에 따라 이동 거리가 달라지면서 각 성분들이 분리되는 것이다. 한 성분이 분리되어 올라간 높이와 용매가 올라간 높이의 비를 Rf(이동률)라 하는데, Rf는 물질의 종류, 용매의 종류에 따라 일정한 값을 가지므로 Rf값을 알면 그 물질을 확인할 수 있다.

Rf =  (a：용매가 올라간 높이, b：분리된 성분이 올라간 높이)

크로마토그래피의 장점

분리하고자 하는 혼합물 속에 들어 있는 각 성분 물질의 수, 성질, 상대적인 양 등을 사전에 자세하게 알고 있지 못하더라도 혼합물을 신속하게 분리할 수 있는 유용한 방법이다.

탐구주제	크로마토그래피를 이용한 책갈피 만들기
일 시	200 년 월 일 교시	학년 반 번 ( )모둠 성명 :
탐구목표	크로마토그래피를 이용하여 혼합물을 분리할 수 있다.
준 비 물	수성싸인펜, 거름종이, 키친타올, 리리앙실, 펀치, 핑킹가위, 코팅지, 코팅기, 펄구김지, 물통
탐구과정	싸인펜을 이용해 거름종이에 점을 5-6개 찍는다. 키친타월을 작게 잘라 말아서 이쑤시개 모양으로 만든다. 키친타월을 물에 적셔 점을 찍은 가운데 부분에 물을 묻힌다. 번짐을 이용하여 꽃 크기를 조정한다. 식물의 줄기를 싸인펜으로 그린다.
생각하기	(1) 하나의 색이 왜 여러 가지로 나누어지는 것일까? (2) 운동선수의 소변검사에 크로마토그래피가 어떻게 이용될까?