여러분은 산성, 염기성 용액으로 여러 지시약의 색을 변색시킬 수 있다는 것 아시죠? 여러 지시약을 섞어 만들 수 있는 무지개 용액을 소개해 드리겠습니다. 재미있고 알쏭달쏭한 과학의 세계로 빠져들 분은 아래를 봐 주세요.

무지개 용액 만들기

준비물은 티몰블루, 메틸레드, 브로모티몰블루, 페놀프탈레인, 드라이아이스, 면장갑, 1000mL짜리 매스 실린더, 스포이트 8개, 보안경, 물, 시험관대입니다.

티몰블루, 메틸레드, 브로모티몰블루, 페놀프탈레인. 여러분들은 이 준비물들의 공통점을 아시나요? 뭐라고요? 네 맞아요. 이 용액들은 모두 지시약이에요. 그렇다면 무지개 용액을 만들기에 앞서 각 용액들의 변색 성질을 알아볼까요? 티몰블루, 메틸레드, 브로모티몰블루, 페놀프탈레인 용액에 각각 묽은 염산을 3방울씩 떨어뜨려 주세요. 색깔 변화를 알아볼까요?

티몰블루는 산성 용액에 붉게, 매탈래드도 붉게, 브로모티몰블루는 노랗게, 패놀프탈레인은 무색이었습니다. 그렇다면 위 지시약을 모두 섞어 용액을 만들면 어떻게 될까요? PH용도가 10,9,8,7,6,5일 때 각각 자주색, 남색, 청색, 녹색, 노란색, 주황색의 순으로 변색된답니다. 이제 본격적으로 실험을 시작해 봅시다.

실험 방법

1. 위 네 지시약들을 섞어 만능 지시약을 만듭니다.

2. 1L 매스실린더에 물을 300mL정도 넣습니다.

3. 만능 지시약을 5mL 넣은 후 묽은 수산화나트륨을 5mL 정도 넣습니다.

4. 드라이아이스를 넣어 줍니다. 단 이때 맨손으로 드라이아이스를 만지면 동상에 걸릴 수 있으니 꼭 면장갑을 끼고 실험하세요.

5. 색 변화를 관찰해 보세요.

실험결과

용액의 색이 자주색, 남색, 청색, 녹색, 노란색, 주황색의 순으로 변합니다. 여기서 잠깐, 용액의 성질을 조금 더 알아볼까요? 여러분은 생물체 내에도 산이 있다는 것을 알고 계세요? 얼마나 알고 계세요? 바로 시트르산, 포름산, 타르타르산입니다. 위 산성 물질들을 알아봅시다.

- 시트르산 : 레몬이나 귤 종류

- 포름산 : 개미나 벌의 분비액 (개미산)

- 타르타르산 : 포도, 파인애플 등 -물에 잘 녹습니다.

바다의 기름을 제거하라!

요즘 멕시코만 기름 유출 사건으로 북아메리카가 한바탕 난리가 났는데요, 그런 환경을 맞아 해상기름유출은 해양생태계에 어떤 피해를 주며 유출된 기름을 다시 수거할 효과적인 방법을 무엇인지 알아봅시다.

준비물 : 수조, 물, 액체비누, 스폰지, 음료수용 빨대, 뜰채, 흡착제, 쓰레기통, 자동차 페오일, 솜, 스티로폼 조각, 종이타월, 고령토, 전분, 실, 가위, 약수저, 면(천)조각, 모래

탐구과정

1. 수조에 5cm 정도의 물을 채웁니다.

2. 물이 잔잔해질 때를 기다리며 빨대를 잘라 실로 연결한 오일펜스를 만듭니다.

3. 수조에 담긴 물 가운데에 5mL 정도의 폐오일을 천천히 붓는다.

4. 폐오일을 펜스로 둘러치고 양끝을 모아 오일이 번지지 않게 합니다.

기름을 걷어내는 방법

*뜰채로 기름 떠내기

*물비누(세제)를 오일 위에 떨어뜨려 기름기를 분산시키기

*오일 표면에 카올린을 뿌리기

*오일 표면에 흡착제를 뿌리기

*신문지를 덮어 묻혀내기

*빨대를 이용하여 오일 제거하기

*모래 뿌리기

*스티로폼 조각을 이용하여 오일 묻혀내기

실험 결과

위에서 가장 좋은 방법은 흡착제 뿌리기와 스티로폼 조각 이용하기입니다. 그러나 이는 실제로 바다에서 쓸 수 없습니다. 왜냐하면 저희는 서해만한 스티로폼을 만들 수 없고 설상 만든다고 해도 운반할 수 없기 때문입니다. 또 비눗물도 바다기름 앞에서는 무용지물입니다. 비눗물은 염기성입니다. 바닷물이 염기성으로 바뀌면 바다 속 생물은 어떻게 될까요? 다 죽습니다. 고령토는 기름을 바닷 속에 가라앉게 하기 때문에 기름 정화 사업이 더욱 어려워지게 합니다.

기름 유출 사고의 피해

*1978년 Amoco Cadiz호는 프랑스연안에서 2억 5천 2백만 리터의 원유를 유출. 주변 322km의 모래, 바위 해안을 오염시킴. 약 5000 마리의 바닷새와 어류 어류 수톤(t)이 죽었음

*1967년 Torrey Canyon호는 잉글랜드 연안에서 1억 7백만 리터의 원유를 유출했고 약 20,000마리의 바닷새가 죽음.

*1989년 유조선 Exxon Valdez호는 알래스카만에서 4천만 피터의 원유를 유출. 해달 15,000마리가 죽는 등 해양생태계에 큰 영향을 미침.

*1996년 Sea Empress호는 웨일크 연안에서 7천 8백만 리터의 원유를 유출. 주변 282km를 오염시키고 20,000,마리 이상의 바닷새가 죽음.