◎ 미리생각해보기

방 안에 향수를 뿌리거나, 디퓨져를 두면 어떤 현상이 나타날까요?
	향수의 향이 방 안에 퍼져 방에서 그 향수의 향이 납니다. 디퓨져도 마찬가지입니다. 방 안에 퍼지는 향의 속도는 서로 차이가 있지만 이는 ‘확산’의 원리로 설명할 수 있습니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

1. 은박컵에 소이왁스와 밀랍을 넣고 핫플레이트를 이용해 녹여주세요. 2. 핫플레이트의 온도를 단계1에 두고 10분정도 가열하면 소이왁스와 밀랍이 녹습니다.	3. 소이왁스와 밀랍이 다 녹아 액체가 되면, 핫플레이트의 전원을 끄고 면장갑을 낀 후 은박컵을 핫플레이트에서 내려주세요. (주의! 손이 데이지 않도록 면장갑을 꼭 낀 상태에서 은박컵을 잡아주세요. 은박컵을 떨어트리지 않도록 조심히 내려주세요.)

4. 1-2분 정도 식힌 뒤, 베이비파우더 F.O를 넣고 골고루 섞이도록 하드스틱으로 저어주세요.

5. 실리콘 틀을 은박컵 근처에 두고, 스포이드를 이용해 녹은 왁스를 실리콘 틀로 옮겨주세요.	6. 왁스가 반정도 굳어 불투명해지면, 꼬지막대를 왁스의 중앙에 꽂아주세요. (주의! 꼬지막대의 뾰족한 부분이 아닌 평평한 부분을 왁스에 꽂아야 합니다. 끝까지 깁숙히 꽂아주세요.)

7. 약 25분 정도 지나 왁스가 완전히 굳으면 실리콘 몰드에서 떼어 내 주세요.	8. 베이비파우더 향기가 솔솔~풍기는 고체 디퓨져 완성! 주변 곳곳에 디퓨저를 꽂아주세요. 집에 가져갈 때는 망가지지 않게 나누어준 PP봉투에 담아 가져가도록 합니다.

◎ 실험방법

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 디퓨져를 옆에 두면 어떤 현상이 나타날까요?

⇒ 베이비파우더 향이 은은하게 퍼집니다.

2. 주변에 냄새가 퍼지는 것은 무엇 때문일까요?

⇒ 분자운동과 확산의 원리 때문입니다.

◎ 원리이해

1. 확산

방 안에서 향수를 뿌리거나, 디퓨저를 두면 얼 마 후에는 방 안 전체에서 향수와    디퓨져의 냄새가 나게 됩니다. 겨울보다는 여름, 바람이 부는 곳이라면 향은 더     진하게 납니다. 그 이유는 바로 확산 현상 때문입니다. 어떤 물질의 농도가 높은    곳에서 낮은 곳으로 이동해 그 농도가 균일하게 되는 현상을 확산 이라고 합니다.   물 보다는 공기 중에서 확산 속도가 빠릅니다. 물질이 퍼져 나가는 속도, 즉 확산   속도는 분자의 무게가 가벼울수록, 온도가 높을수록 빠릅니다. 이러한 원리로 향이   퍼지게 되는 것입니다.

2. 그레이엄의 분출 속도의 법칙 (Graham's law of effusion)

1831년 영국의 화학자 그레이엄은 실험을 통하여 ‘같은 온도와 압력에서 기체의 확   산속도(V)는 분자량(M)의 제곱근에 반비례한다.’는 그레이엄의 분출 속도의 법칙을   발표했습니다. 이 법칙은 밀도를 넣어도 서립되며, 분자량이 작고 밀도가 작을수록   확산 속도가 빠름을 알 수 있습니다. 그레이엄의 분출 속도의 법칙은 한 종류의 기   체가 한 개의 구멍을 통해 분출하는 경우를 가장 잘 설명합니다. 그러나 이 법칙을   이용하여 한 기체가 다른 기체 혹은 공기 중으로 확산하는 경우도 설명이 가능 합   니다.

3. 왁스

왁스는 물에 녹지 않는 알코올 지방산 에스터를 총칭하여 부르는 말입니다. 대부분 상온에서 결정성 고체이며, 채취 원료에 따라 식물성 왁스와 동물성 왁스의 두 종으로 나눕니다.

①소이왁스

불포화지방산인 콩기름으로 만든 천연 식물성 왁스를 말합니다. 녹는점이 낮아서 일반 왁스보다 50% 이상 연소 시간도 길고, 깨끗하게 연소됩니다. 그을음 발생이 적으며 불꽃을 일정하게 유지시킵니다.

②비즈왁스(밀랍)

벌집에서 가열압착법·용제추출법 등에 의해 채취하는 동물성 고체랍으로, 주성분은 멜리실알코올의 팔미트산 에스터와 세로트산입니다. 이 밖에 여러 가지 지방산·알코올 및 고급탄화수소 등이 함유되어 있습니다. 점착성이 있는 비결정성 물질로, 화장품, 전기의 절연제, 마룻바닥의 도료, 양초 등의 원료로 사용됩니다.

학습목표

고체디퓨져를 만들어 보고,

기체의 확산에 대해 알아봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

방 안에 향수를 뿌리거나, 디퓨져를 두면 어떤 현상이 나타날까요?

◎ 미리생각해보기

소이왁스, 비즈왁스, 베이비파우더 F.O, 실리콘 몰드, 꼬지막대 3개, PP봉투, 면장갑, 하드스틱, 은박컵

◎ 실험준비물

1. 디퓨져를 옆에 두면 어떤 현상이 나타날까요?

2. 주변에 냄새가 퍼지는 것은 무엇 때문일까요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점