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초등 4학년 (9-10세)

초등 4학년 혼합물의 분리

Separating Mixtures

바닷물을 넓은 염전에 가두어 햇볕에 말리면 물은 날아가고 하얀 소금만 남아요. 이렇게 두 가지 이상의 물질이 섞여 있는 것을 혼합물이라고 하는데, 섞인 물질들의 성질이 서로 다르면 그 차이를 이용해 다시 나눌 수 있어요. 알갱이 크기가 다르면 거르고, 한쪽이 물에 녹아 있으면 물을 증발시키고, 한쪽만 자석에 붙으면 자석으로 골라내요. 버튼으로 거르기, 증발, 자석 세 가지 방법을 차례로 보면서 각각 어떤 성질의 차이를 이용하는지 견주어요.

혼합물을 어떻게 나눌까?

섞인 것을 다시 나누려면 도구부터 고를 것이 아니라 두 물질이 어떻게 다른지부터 살펴야 해요. 모래와 물처럼 알갱이 크기가 다른 혼합물, 소금물처럼 한쪽이 녹아 투명하게 보이는 혼합물, 철가루와 모래처럼 한쪽만 자석에 붙는 혼합물은 나누는 도구가 저마다 달라요. 방법 이름만 외우면 거름종이를 아무 혼합물에나 쓰게 되는데, 소금물을 거르면 녹아 있던 소금까지 종이를 그대로 빠져나가요. 다른 점을 먼저 찾으면 거르기, 증발, 자석 가운데 무엇을 쓸지가 저절로 정해져요.

버튼 세 개 가운데 하나를 고르면 그림 전체가 그 방법으로 바뀌어요. 거르기에서는 깔때기의 거름종이 위에 모래 알갱이가 걸려 있고, 종이를 빠져나온 물이 아래 비커에 모여 있어요. 증발에서는 불꽃 위 접시에서 물이 수증기가 되어 날아가고, 접시 바닥에 하얀 소금 알갱이가 남아 있어요. 자석에서는 N극과 S극이 있는 자석 아랫면에 회색 철가루가 매달려 있고, 갈색 모래는 아래 더미에 그대로 남아 있어요.

🔬 거르기
①알갱이 크기의 차이를 이용해요
②예: 모래 + 물 → 거름종이로 거르기
③섞인 물질들의 성질 차이를 이용해요
④한 가지 방법으로 다 나뉘지 않으면 여러 방법을 차례로 써요

왜 나눌 수 있을까?

거름종이만 있으면 어떤 혼합물이든 나눌 수 있다고 생각하기 쉬워요. 하지만 물에 녹아 버린 소금은 알갱이가 너무 작아져서 거름종이 구멍을 그대로 지나가므로, 소금물은 거를 수 없고 물을 증발시켜야 해요. 철가루와 모래는 알갱이 크기가 비슷해서 체로 쳐도 잘 나뉘지 않지만, 자석을 대면 철가루만 붙어 나와요. 증발도 물을 끓여 없애기만 하면 끝나는 것이 아니라, 접시에 무엇이 남는지를 봐야 소금을 얻었다는 것을 알 수 있어요. 도구를 집기 전에 크기, 녹는 성질, 자석에 붙는 성질 가운데 무엇이 다른지부터 가려야 해요.

💡 성질의 차이가 열쇠예요
①알갱이 크기가 다르면 → 체나 거름종이로 걸러요
②한쪽이 물에 녹아 있으면 → 물을 증발시켜 녹아 있던 물질을 얻어요
③한쪽만 자석에 붙으면 → 자석으로 골라내요
④모래, 소금, 철가루가 다 섞였다면 자석으로 철가루를 고르고, 물에 녹여 거른 뒤, 거른 물을 증발시켜요
⑤콩과 쌀처럼 크기가 아주 다른 것은 체로 쳐서 나눌 수 있어요

총정리

혼합물을 나누는 원리
물질의 성질 차이 → 나누는 방법
알갱이 크기, 물에 녹는 성질, 자석에 붙는 성질의 차이를 이용해요
대표적인 세 가지 방법
거르기(크기) / 증발(녹은 물질 남기기) / 자석(자석에 붙음)
어떤 성질이 다른지 먼저 찾아야 해요
🎯 핵심 정리
①혼합물은 두 가지 이상의 물질이 섞여 있는 거예요
②거르기는 알갱이 크기 차이를 이용해요(모래와 물)
③증발은 물만 날려 보내 녹아 있던 물질을 남겨요(소금물)
④자석은 자석에 붙는 성질 차이를 이용해요(철가루와 모래)
⑤염전의 소금, 정수기의 거름망처럼 생활에서도 혼합물을 나눠 써요

예제와 단원평가

예제 1
모래와 물이 섞인 혼합물에서 모래를 골라내려면 어떻게 해야 할까요?
1
모래 알갱이는 거름종이 구멍보다 크고, 물은 구멍을 지나갈 수 있어요.
2
거름종이로 거르면 물은 빠져나가고 모래는 종이 위에 걸려 남아요.
▸ 거름종이로 걸러요(알갱이 크기 차이 이용)
걸러 낸 물이 투명해 보여도 물에 녹아 있는 물질은 종이를 그대로 지나가요.
예제 2
철가루와 소금이 섞여 있어요. 철가루만 골라내려면 어떤 도구를 쓰면 될까요?
1
철가루는 자석에 붙지만 소금은 자석에 붙지 않아요.
2
자석을 가까이 대면 철가루만 자석에 붙어 나와서 소금과 나뉘어요.
▸ 자석(자석에 붙는 성질 차이 이용)
자석을 비닐봉지에 넣어서 쓰면 붙은 철가루를 떼어 내기가 쉬워요.
단원평가 유형
혼합물을 나누는 방법에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇일까요?
①거르기는 끓는 온도의 차이를 이용해요
②자석으로 철처럼 자석에 붙는 물질을 골라낼 수 있어요
③소금물 속 소금은 거름종이로 걸러져요
④혼합물은 한 가지 방법으로만 나눌 수 있어요
⑤증발은 알갱이 크기의 차이를 이용해요
▸ ② 자석으로 철처럼 자석에 붙는 물질을 골라낼 수 있어요
1
철은 자석에 붙는 성질이 있어서, 자석을 대면 철 같은 물질만 골라낼 수 있어요.
2
거르기는 알갱이 크기 차이를 이용하고(①), 증발은 물만 날려 녹은 물질을 남기며(⑤), 소금은 물에 녹아 거름종이를 지나가고(③), 혼합물은 여러 방법을 차례로 써서 나눌 수 있어요(④).

마지막 수정