누드 콜라

20    년    월    일     요일   시간 :                날 씨 :            장   소 :

학 교   학년   반    번   이  름 :

[실험목표]  콜라의 검은색 옷을 벗겨볼까요? 탈색, 탈취제로 사용되는 숯의 작용을 알아봅시다.

[생각해보기]

1) 숯은 어떻게 만들어 진 것인가요?

2) 콜라의 성분은 무엇일까요?

[ 준비물 ] 콜라, 거름종이, 활성탄(숯), 스틱, 깔때기, 투명컵, 종이컵

[ 실험방법 ]

1. 투명컵에 깔대기를 꽂아 간이거름대를 설치합니다.

거름종이는 그림과 같이 접어 준비합니다.

2. 준비된 간이거름대에 거름종이 1장을 넣고 콜라를 천천히 반 정도 붓습니다.

걸러진 콜라의 색을 관찰하고 맛을 보세요.

어떤가요?_____________________________________________________________________________

3. 종이컵에 활성탄을 넣고 나머지 콜라를 부어 스틱으로 잘 저어줍니다.

약 5분간 저어줍니다.

4. 간이거름대를 다시 준비하고 활성탄에 넣었던 콜라를 천천히 부어 거릅니다.

걸러진 콜라의 색을 관찰하고 맛을 보세요.

어떤가요? ____________________________________________________________________________

*실험 시 주의 사항*

1. 투명컵과 거름종이, 깔때기는 끼끗이 다루세요.(콜라를 먹을 수 있도록)

2. 콜라를 컵에 따를 때는 거품이 많이나므로 조금씩 천천히 따르도록 하세요.

[ 확인 학습 ]

1. 숯가루는 거름종이를 통과하였나요? 그 이유는 무엇일까요?

2. 숯은 어떤 역할을 하였나요?

[ 원리 학습 ]

흑설탕을 물에 녹인 용액은 연한 갈색이다. 이 용액을 거름종이로 여과시키면 색소가 분리되지 않고 그대로 통과되어 나온다. 이 용액에 숯가루를 혼합시켜 여과시키면 흑설탕의 색소인 갈색은 숯가루에 의해 흡착되어 맑은 설탕물만 여과지를 통과하게 된다.

우리는 소금물에 메주를 넣고 간장을 만든다. 이 때 숯을 넣은 것을 보았을 것이다. 이 숯은 다공성으로 먼지나 다른 물질이 들어오면 흡착시키게 된다. 이러한 흡착 성질을 크게 하기 위해 활성탄을 만들어 사용한다. 활성탄은 목재, 갈탄, 이탄 등을 건류하여 만든 탄소가루이다. 활성탄은 여러 가지 물질을 흡착하는 힘이 대단히 강하다. 특히 염산과 함께 쪄 낸 다음, 물로 염산을 잘 씻어 내고 적당한 온도로 가열하면 흡착하는 현상이 대단히 강해진다. 따라서 활성탄은 불순물을 제거하거나 흑설탕에 포함된 색소를 흡착 제거하여 순백의 설탕을 만드는 데 쓰인다.

이처럼 색이 있는 것을 무색 또는 엷게 만드는 데 쓰이는 물질을 탈색제라고 한다. 이러한 탈색제를 일반적으로 다공질의 분말 상태이다. 그 까닭은 가루가 고울수록 표면적이 넓어 흡착이 잘 되게 하기 위해서이다. 또한 활성탄은 독가스를 흡착하는 성질이 있으므로 방독면(가스마스크)에도 쓰이고 있다.

[ 느낀점 ]

■ 교사용 실험 자료실 ■

실험 제목	신기한 화산놀이			실험 원리	화산이해, 이산화탄소발생이해
실험 시간	30분	실험 분야	화학, 지학	실험 방법	개별 실험
세트구성물	세제가 든 플라스틱 병, 찰흙, 아세트산, 탄산수소나트륨, 색소, 접시, 스틱
교사준비물				학생준비물
실험 결과	찰흙으로 만든 화산 1개를 가져갈 수 있습니다.
실험팁	TIP 1. 찰흙으로 화산을 자유롭게 꾸미도록 지도하면 즐거운 실험이 됩니다. TIP 2. 탄산수소나트륨이나 아세트산은 먹을 수 있는 것이 아니므로 주의시켜주십시오. TIP 3. 아세트산은 식초 냄새가 강하게 나며, 피부에 좋지 않으므로 피부에 닿지 않도록 주의 주십시오.

숯의 효능

숯의 많은 양의 구멍은 막힌 곳이 없다는 특성 때문에 여러 가지 기능을 가지고 있다.

여과기능

군대에서 사용하는 방독면의 여과통에도 숯이 사용되며 일부담배의 필터 속에도 숯가루가 들어 있다. 또 병원에서 사용하는 포도당 또는 아미노산등의 물도 숯을 통해 여과된다.

탈취기능

숯은 부패균 발생을 억제해서 냄새의 근원을 없앤다. 이는 숯에 있는 미세한 구멍들이 악취를 흡착하고 또 그 안에 서식하는 미생물들이 부패균을 분해하여 냄새의 근원을 없애기 때문이다.

습도조절기능

고온에서 구워진 숯은 수분을 거의 함유하고 있지 않다. 더구나 많은 수의 미세한 구멍 (1g당 90평)들은 습기를 훌륭히 흡착한다. 또한 건조한 상태에서는 수분을 방출하여 습도를 조절하는 기능을 하기 때문에 일반적인 흡습제와는 다른 습도조절을 한다.

유해전자파 차단효과

고온에서 구워진 백탄은 전자파를 차단한다는 것은 이미 세상에 알려진 일이다. 이는 숯이 탄화되면서 통전성(전기가 통하는성질)을 가지게 되는데 그 통전성으로 인해 각종기기에서 발생된 전자파를 흡수하여 내부에서 소멸시킨다. 1200。C이상에서 구워진 숯은 흑연보다 강한 전자파 흡수 차단력을 가지고 있다. 요즘 직장인들또는 학생들에게 나타나는 VDT증후군(컴퓨터 스크린에서 방사되는 X선 전리방사선등의 해로운 전자파가 유발시키는 투통 및 시각장애등의 증세)에 큰 효과를 볼 수 있다.

원적외선 온열효과

원적외선은 생명 생육 광선이라고 불리며 3.6∼16미크론의 긴파장의 열에너지를 발산 한다. 이 열에너지는 피부속 40㎜ 까지 침투하여 몸의 온열작용을 통해 인체의 모세혈관을 확장시켜 혈액 순환을 돕는 유익한 광선이다. 이 광선은 지구상에 모든물질에서 방사되며 특히 숯 황토세라믹등의 물질에서 그 방사성이 높다.