물에 수산화나트륨을 녹이면 부피가 어떻게 변하나요?

Question

비누화 반응에서

증류수에 수산화나트륨을 녹이면 부피가 어떻게 변화하는 지가 과제인데 이 질문의 목적도 모르겠고.. 부피가 어떻게 변화하는지와 그 이유도 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

물에 수산화나트륨(NaOH)을 녹이면 부피가 약간 변합니다. 수산화나트륨은 고체 상태에서 물에 녹을 때 열반응을 일으키며, 이로 인해 부피가 약간 증가합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

비누화 반응에서 증류수에 수산화나트륨을 녹일 때 부피 변화를 측정하는 과제는

학생들에게 화학 반응의 양적 변화를 이해시키는 데 목적이 있습니다.

이 과제를 통해 학생들은 다음과 같은 과학적 개념을 직접 경험하고 탐구할 수 있습니다.

수산화나트륨은 물에 용해되면 나트륨 이온과 수산화 이온으로 분리됩니다.

이온의 수가 증가하면 용액의 몰 농도가 높아지고, 몰 농도가 높아지면 용액의 부피가 변할 수 있습니다.

비누화 반응 과정에서 수산화나트륨이 지방산과 반응하여 비누와 물을 생성합니다.

이 반응 과정에서 용액의 이온 수와 몰 농도가 변화하고, 이 변화는 용액의 부피 변화로 이어집니다.

비누화 반응은 화학량론적 비율에 따라 진행됩니다.

즉, 반응에 참여하는 수산화나트륨과 지방산의 양을 정확하게 계산해야 반응의 결과를 예측할 수 있습니다.

학생들은 과제를 통해 화학량론적 계산을 실제로 수행하고, 이를 통해 반응에 필요한 물질의 양을 정확하게 계산하는 방법을 익힐 수 있습니다.

과제를 수행하면서 학생들은 정확한 부피 측정, 용액 희석, 데이터 기록 및 분석과 같은 실험 기법을 익힐 수 있습니다.

또한, 측정된 데이터를 그래프나 표로 나타내고 분석하는 과정을 통해 과학적 사고 능력을 향상시킬 수 있습니다.

증류수 100mL를 비커에 담고 정확한 부피를 기록합니다.

고체 수산화나트륨을 정확하게 계량하여 비커에 넣고, 녹을 때까지 교반합니다.

용액이 식으면 다시 정확한 부피를 기록합니다.

초기 부피와 최종 부피의 차이를 계산하여 부피 변화를 구합니다.

수산화나트륨이 물에 용해되면 나트륨 이온과 수산화 이온으로 분리됩니다. 이 이온들은 물 분자 사이에 침투하여 용액의 부피를 증가시킵니다.

비누화 반응 과정에서 생성되는 비누는 물에 용해되지 않습니다. 따라서 비누가 생성되면 용액의 부피가 감소합니다.

비누화 반응에서 증류수에 수산화나트륨을 녹일 때 부피 변화는 여러 요인에 의해 영향을 받습니다. 이 과제를 통해 학생들은 화학 반응이 물질의 부피를 어떻게 변화시키는지 직접 탐구하고 이해할 수 있습니다.

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