SSC를 이용하여 이온을 확인하는 실험을 시연해 보았다.
학생활동 중심이 아니라
교사가 교탁에서 시연해 보이는 위주로 설계해 보았다.
물론 같은 방법으로 학생들이 수업시간에 활동해도 좋다.
준비물로 학생들에게 보여주기 위해 노트북과 usb 현미경을 준비하였고
시약으로는 증류수,수산화나트륨,황산나트륨,염화나트륨,질산구리와 황산나트륨과 함께 보여줄 BTB 용액을 준비하였다.
그리고 9V건전지와 악어집게가 달린 도선, 그리고 도선에 연결한 실핀과 시약을 닦아낼 화장지를 준비하였다.
짧은 시간에 시연을 하기 위해 코팅지에다가 시약이름을 쓰고
미리 (+)극 실핀을 차례대로 스카치테이프를 이용하여 붙여 놓았다.(한쪽이 고정되어 있으면 촬영하기가 좋다.)
시약을 1개씩 떨어 뜨리고 usb 현미경으로 초점을 맞춘다음 건전지를 연결하여 실시간으로 대형TV를 통해 반응이 일어나는 모습을 보여 주었다.
증류수는 아무변화가 없었고
수산화나트륨과, 황산나트륨은 이온이 이동하면서 양쪽 전극에서 거품이 발생하는 걸 볼 수 있었고
(그런데 왜 (-)극에서도 기체가 발생하지? 나트륨인데 ... ???)
특히 황산나트륨에 BTB용액을 1방울 떨어뜨리면 전기분해될때 (+)극 쪽으로 황산이온이 끌려가서 BTB용액이 노란색으로 바뀌는 것을 볼 수 있었다.
염화나트륨도 전기분해 하면 (+)극 쪽에서 염소기체가 발생한다
그런데 (+)극 주변이 지저분해 진다. 아마도 염이 생겼기 때문일 것이다.(정확하게 왜 그런지 고민중...)
마지막으로 질산구리를 이용하면 (-)극쪽으로 구리이온이 끌려가서 구리가 석출되는 모습을 볼 수 있고
나중에 (-)쪽 실핀을 화장지로 닦아 보면 구리로 도금된 것을 확인할 수 있다.
또 한가지 옴의 법칙과 관련이 있는데
실핀 끝이 연결되면 전기분해가 일어나지 않는다. 이유는 전류는 저항이 작은쪽으로 흐르기 때문에 굳이 전해질을 통해 전류가 이동할 필요가 없기 때문이다.
미리 찍어 놓은 동영상을 보여주고 시연해 주면 학생들 반응이 더 좋다.
