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

학 교   학년   반    번   이  름 :

모양 젤리 만들기

알긴산나트륨의 성질을 이용하여 겔(gel)상태의 모양 젤리를 만들어 보고, 졸(sol)과 겔(gel)에

[준비물] 염화칼슘, 알긴산나트륨, 수성 색소, 일회용 스포이트, 플라스틱 숟가락, 꼬마병

비커 2개, 따뜻한 물

[실험방법]

① 따뜻한 물 49ml에 1g의 알긴산나트륨을 넣어 녹여 2% 알긴산나트륨 수용액을 만듭니다.

② 만들어진 알긴산나트륨 용액에 식용색소를 넣고 섞습니다.

③ 비커에 물 100ml를 넣고 염화칼슘 1g을 녹여 1% 염화칼슘 수용액을 만듭니다.

④ 염화칼슘 수용액에 만들어놓은 알긴산 나트륨 수용액을 스포이트로 방울방울 떨어뜨린 후 숟가락으로

건져내어 관찰합니다.

☞ 액체(졸, sol)상태였던 알긴산나트륨 수용액이 어떻게 되었나요?

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⑤ 만들어진 캡슐은 꼬마병에 담아 감상해 봅시다.

⑥ 컵에 물을 담은 후 같은 방법으로 알긴산나트륨 수용액을 떨어뜨려 봅니다.

☞ 같은 현상이 일어났나요?     ___________________________________________________

*실험시 주의 사항*

1. 알긴산나트륨은 38-40℃에서 가장 잘 녹습니다.

2. 알긴산나트륨이 덩어리 져 잘 풀리지 않으므로 오랫동안 끈기를 가지고 저으세요.

3. 만들어진 모양젤리를 먹으면 안됩니다.

[원리 학습]

알긴산은 미역이나 다시마와 같은 해조류의 20-30%를 차지하는 섬유질 성분으로 물에 넣으면 흐물흐물하고 미끈미끈한 성질이 있습니다.  대개의 경우 칼륨, 나트륨, 칼슘과 결합해 존재하는데 서로 결합이 지속적으로 이뤄져 긴 결합을 이루는 고분자 물질입니다.  알긴산 나트륨은 알긴산과 나트륨이 결합한 경우입니다.

알긴산은 물에 녹지 않으나 나트륨염은 물에 녹습니다. 때문에 알긴산나트륨을 물에 녹이면 점성이 매우 큰 용액을 만들 수 있지요. 이렇게 녹인 알긴산이 어떻게 둥근 캡슐로 만들어지는 것일까.  염화칼슘 수용액에서 그 이유를 찾을 수 있습니다. 일반적으로 나트륨염은 비교적 용해가 잘 되지만 칼슘염을 잘 녹지 않습니다.  따라서 알긴산나트륨으로 물에 녹았던 알긴산은 염화칼슘 수용액에서 알긴산칼슘염이 돼 물에 녹지 않는 겔(gel) 상태가 되면서 단단한 볼이 형성되는 것입니다.  이 같은 원리를 이용해 염화칼슘 수용액에서 실과 같은 가는 줄이나,  연어알과 같은 둥근 모양의 탄성이 있는 캡슐을 만들 수 있습니다.

[느낀점]

대하여 알아봅시다.