[알라딘서재]우리가 쓰고 있는 것 중에서 환경을 산성으로 만드는 것이 있을까

우리가 쓰고 있는 것 중에서 환경을 산성으로 만드는 것이 있을까 - 지시약 실험ｌ마이리스트

fvdjk () l 2015-08-23 02:30

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우리가 쓰고 있는 것 중에서 환경을 산성으로 만드는 것이 있을까 - 지시약 실험

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1. 탐구주제

우리가 쓰고 있는 것 중에서 환경을 산성으로 만드는 것이 있을까

2. 탐구하게 된 동기

날씨가 너무 무더운 어느 날 하늘에 있던 하얀 뭉게구름이 점점 회색으로 변하더니 비가 쏟아지기 시작했다.
우산도 없고 더웠던 나는 시원하게 비를 맞고 있었다.
그러자 동네 아저씨께서 “그렇게 비 맞으면 머리 다 빠진다~” 라고 하셨다.
환경오염이 되어서 산성비가 내린다는 건 나도 들어서 알고 있었지만 정말 지금 내리는 이 비도 산성비일까 나는 예전에 배웠던 양배추 지시약을 이용하여 우리가 흔히 쓰고 있는 세제나 물의 산성도를 측정해 보고 싶었다.

3. 탐구를 통해 알아보고 싶은 점

▷ 내가 맞았던 비가 정말 산성비일까

▷ 우리가 쓰는 세제와 여러 종류의 물과 흙의 PH는 어떨까

▷ 산성화가 나쁜 이유는 무엇이며 환경오염의 예방책은 없을까

4. 준비물

붉은 양배추, 빗물(비 올 때 미리 받아 둠), 수돗물, 생수, 샴푸, 린스, 세숫비누, 도브(중성비누), 흙 한줌, 주방세제, 세탁용 세제, 투명한 플라스틱 컵, 디지털카메라, 흰 종이, 필기도구, 풀

5. 실험 방법 및 절차

1. 냄비에 물을 붓고 붉은 양배추를 뜯어서 넣고 끓인 후 식힌다.

2. 준비한 플라스틱 컵에 실험 할 재료의 이름을 적고 붙인다.

3. 냄비에 붉은 양배추 물이 식었으면 플라스틱 컵에 똑같은 양씩 붓는다.

4. 플라스틱 컵에 수돗물, 생수, 빗물, 샴푸, 린스, 세숫비누, 도브, 흙물, 주방세제, 세탁용 세제를 같은 양 넣고 색깔을 관찰하고 사진을 찍는다.

(참고 : 빗물은 실험하기 전 비 올 때 미리 받아두고 플라스틱 컵은 생과일 쥬스 판매점이나 제과점에 부탁하면 구할 수 있다.
또 그냥 방바닥에서 색을 비교하는 것보다 달력뒤처럼 하얀 종이를 사용하면 색의 변화를 잘 관찰 할 수 있다.
)

6. 탐구 기간

2004년 8월 12일~ 2004년 8월 13일

7. 탐구 결과 예상

장마로 비도 많이 내린 후고 우리 집 근처엔 큰 공장들이 없으니 산성비는 아닐 것 같다.
또 비누는 염기성이라고 알고 있었으므로 실험결과도 염기성으로 나올 것이다.

8. 실험과정(사진)

준비물

실험 전

실험 후

9. 탐구결과

양배추

PH

양배추

PH

생수

조금 푸른색

7~8

흙

거의 그대로

6~8

빗물

조금 붉은색

6~7

샴푸

자주색

3~4

수돗물

변화없음

7

린스

변화없음

7

빨래용세제

연두빛 초록

13

도브

변화없음

7

주방용세제

자줏빛 보라색

5~7

세숫비누

짙은 초록색

9~12

PH : 아래 참고자료를 보고 대략 측정

변색범위PH

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

색변화

빨강

분홍

자주

파랑

청록색

황록색

황색

< PH 참고 >

＊ 물은 변화가 없을 것이라고 생각했는데 생수를 넣으니 아주 약간 푸른색으로 변하였고 빗물은 약간 붉은색으로 변하였다.
결국 산성비였나 보다.
변화가 아주 미세하긴 했지만 사진을 잘 보면 차이를 느낄 수 있다.
수돗물은 거의 그대로였다.

＊ 신기하게도 빨래할 때 세탁기에 넣는 가루세제와 주방용 세제의 반응이 다르게 나타났다.
가루세제는 초록빛이다가 세제물을 넣을수록 연두색으로 변하였고 주방용 세제는 자주색으로 변하였다.
흙은 변화가 거의 없었지만 흙의 색 때문에 어두운 보라색으로 변하였다.

＊ 샴푸는 붉은색을 많이 띤 자주색으로 나타났고 린스는 린스 자체가 불투명하므로 약간 탁해지긴 했지만 색은 그대로였다.

＊ 중성비누라고 텔레비전 CF에 나오는 도브 비누와 일반 세수비누를 비교했는데 정말 도브를 넣은 컵은 변화가 거의 없었고 일반비누를 넣자 아주 진한 초록색을 띄었다.

염기성 산성 샴푸 < 주방용세제 < 빗물 < 수돗물, 린스, 도브, 흙 < 생수 < 비누 < 빨래용 세제

※ 실험 후 남은 양배추 물이 있어서 산성이라고 알려진 식초와, 염기라고 알려진 비누를 부엌에서 잠깐 넣어보았더니 식초를 많이 넣을수록 아주 맑고 예쁜 빨간색으로 변했다.

11. 그 외 인터넷을 통해 알게된 점

♣ pH 정의

1909년 덴마크의 쇠렌센(P. L. Sorensen)은 수소이온 농도를 보다 다루기 쉬운 숫자의 범위로 표시하기 위해 pH를 제안하였다.
여기서 p는 지수의 power를 뜻하고 H는 수소이온을 나타낸다.
즉 pH란 수소이온지수를 뜻한다.
순수한 물에서의 pH는 7이며 이때를 중성이라고 하고, pH가 7보다 작으면 산성, 7보다 크면 알칼리성이 된다.
pH의 범위는 보통 0-14까지로 나타낸다.

♣ 산성비

산성비(acid precipitation 혹은 acid rain)는 대기중에 대기오염물질 중 가스상 물질들이 구름에 유입되고 물방울을 형성하는 과정에서 화학반응에 의해 황산, 질산, 염산 등의 물질이 생성되어 빗물이 산성화되어 발생된다.

순수한 물은 pH가 7로 중성이지만 빗물은 대기 중에 녹아있는 이산화탄소(0.033%(330ppm))로 인해 탄산용액이 되어 pH가 5.6 정도인 약산이다.

그러나 실제로 선진국에서는 자연적으로 발생하는 물질들로 인한 효과를 고려하여 대략 pH가 5.0 이하일때를 산성비라고 간주하는 경우도 있다.

♣ 산성비의 생성 원인

1) 발전소, 공장에서 석탄, 석유등의 화석 연료를 태울 때 생성되는 황의 연소 생성물인 이산화황이 산성비를 형성한다.

▷ 공장 발전소에서 : S + O2 → SO2

▷ 공기 중에서 : 2SO2 + O2 → SO3

▷ 물과 반응 : SO3 + H2O → H2SO4 → 산성비

2) 자동차 엔진에서 연료가 연소될 때 생성되는 일산화질소가 산화되어 생긴 이산화질소가 산성비를 형성한다.

▷ 엔진에서 : N2 + O2 →…

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