어린이과학동아&수학동아 기사

안녕하세요~조은규 기자입니다.

여러분들은 수소와 산소 하면 어떤 생각이 떠오르시나요?

저는 수소하면 풍선과 폭발,산소하면 불이 떠오르더라고요.

 

수소와 산소를 자세히 알아볼게요!



수소:원소기호 1번(H)이자 우주에서 첫 번째로 만들어진 원소로 쉽게 폭발하는 성질이 있습니다.



산소:원소기호 8번(O)이자 공기에서 질소(78%)다음으로 많은 기체(21%) 산소는 물질을 태우는 연료입니다.



그렇다면 수소와 산소를 합치면 무엇이 될까요?



정확히는 수소 2개와 산소 1개를 합치면 바로 우리가 매일 마시는 물이 됩니다.



그렇다면 수소와 산소를 얻는 방법은?

네~ 바로 물에서 수소와 산소를 분리하는건데요!

 

분리하는 방법:물에 일정 이상의 전기를 가해주면 수소와 산소가 2:1로 분리됩니다.



원리는 설명했으니 실험 방법을 보여드릴게요.





1.전원을 연결해준 뒤, 위 사진처럼 밸브를 열어준다.



2.수용액을 넣는 깔대기를 조립하고 수산화나트륨 약 1g을 준비한다.

3.물 250ml를 준비하고 수산화나트륨 1g을 물과 섞어준다.



여기서 물과 수산화나트륨을 섞는 이유는 무엇일까요?

 

물은 저항이 강해 저압에는 전기가 흐르지 않기 때문에 전기분해 실험을 위해서는 수산화 나트륨,황산 나트륨,염화 나트륨,질산 칼륨 등의 물에 녹아 전류가 흐르는 물질인 전해질을 넣어야 합니다.





4.전기분해장치에 수용액을 눈금 8까지 넣는다



5.모은 기체가 빠져나가는걸 방지하기 위해 밸브를 잠근 뒤에 전원을 켠다.



6.전원을 켠 후 탄소전극을 보면 기체 수소(왼쪽)산소(오른쪽)이 2:1로 생성되는 것을 볼 수 있다.





실험 결과:수소와 산소가 모두 모인 것을 볼 수 있다.



추가로 깔대기를 보면 수소와 산소에 눌려 물의 수위가 더 높아져 있는것을 볼 수 있다.



수용액을 수산화나트륨이 아닌 염화나트륨을 넣어 버리면 물의 전기분해가 아닌 염화나트륨의 전기분해가 되어 수소와 염소가 모인다고 한다..



입구를 열고 불을 대보면 펑 하고 터진다.



산소는 더 활활 타오른다.



실험을 하고 난 뒤에는 너트를 풀어 청소를 하고 말린 뒤에 조립해주면 된다.