물에 각설탕을 넣고 저으면 설탕은 점점 작아지다가 눈에 보이지 않게 되는데, 물을 맛보면 여전히 달아요.
설탕이 없어진 것이 아니라 아주 작은 알갱이로 나뉘어 물 사이사이에 골고루 퍼진 거예요. 이것을 용해라고 하고, 녹는 설탕을 용질, 녹이는 물을 용매, 둘이 섞인 설탕물을 용액이라고 해요.
하지만 일정한 양의 물에 녹을 수 있는 설탕의 양에는 끝이 있어서, 그보다 많이 넣으면 녹지 않은 설탕이 바닥에 남아요.
첫 그림에서 물 40 mL에 넣는 설탕의 양을 늘려 보고, 둘째 그림에서 녹인 설탕의 양에 따라 용액이 얼마나 진한지 견주어요.
녹는다는 것은 무엇일까?
물에 넣은 설탕이 눈에 안 보이게 되면 설탕이 사라졌다고 말하기 쉬워요. 하지만 물을 맛보면 여전히 달고, 물을 증발시키면 설탕이 다시 남아요. 녹는 물질을 용질, 녹이는 액체를 용매, 둘이 섞인 것을 용액이라고 이름 붙여 두는 까닭은, 보이지 않게 된 것과 없어진 것을 구별해서 말하기 위해서예요. 또 같은 양의 물이라도 녹인 설탕의 양이 다르면 진하기가 달라지고, 너무 많이 넣으면 더 이상 녹지 않고 바닥에 남아요.
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물 40 mL에 설탕이 녹는 모습: 설탕이 물 사이사이에 골고루 퍼져요
첫 그림은 20 °C 물 40 mL가 든 비커예요. 설탕 양 슬라이더를 0 g에서 100 g까지 5 g씩 바꾸면 물빛이 진해지고 물속에 퍼진 노란 점이 늘어나요. 설탕이 80 g을 넘으면 더 녹지 못한 설탕이 비커 바닥에 쌓이고, 위쪽 제목도 더 이상 녹지 않는다는 말로 바뀌어요. 둘째 그림에는 묽은 용액, 보통 용액, 진한 용액이 든 컵 세 개가 나란히 있고, 물 100 mL에 녹인 설탕의 양을 바꾸면 그 진하기에 맞는 컵의 테두리가 진해져요.
40 g
🧊 용해란?
①용해: 어떤 물질이 액체에 골고루 섞여 녹는 것이에요
②용질은 녹는 물질, 용매는 녹이는 액체, 용액은 용질이 용매에 녹은 액체예요
③설탕물 = 설탕(용질) + 물(용매)
④정해진 양의 물에 녹을 수 있는 양에는 끝이 있어서, 더 녹지 않는 용액을 포화 용액이라고 해요
⑤그림의 물 40 mL에는 20 °C에서 설탕이 80 g쯤까지 녹아요
용액의 진하기
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녹인 설탕의 양에 따라 달라지는 용액의 진하기
보통 용액
🔬 진한 용액과 묽은 용액
①같은 양의 물에 설탕을 많이 녹일수록 진한 용액이 돼요
②설탕을 적게 녹이면 묽은 용액이 돼요
③진한 설탕물일수록 더 달고, 같은 부피라면 더 무거워요
④진한 설탕물에서는 달걀이 뜨고, 묽은 설탕물에서는 가라앉기도 해서 진하기를 견줄 수 있어요
더 빨리 녹이는 방법
설탕이 눈에 안 보이면 물속에서 없어졌다고 생각하기 쉬워요. 녹는다는 것은 설탕이 아주 작은 알갱이로 나뉘어 물 사이사이에 퍼진 것이라, 물은 달고 물을 증발시키면 설탕이 다시 나와요. 용질과 용매를 거꾸로 부르면 무엇이 녹고 무엇이 녹이는지 설명이 뒤집혀요. 또 바닥에 설탕이 남는 것은 물이 이미 녹일 수 있는 만큼 다 녹였다는 뜻이라, 처음부터 녹지 않는 물질과는 달라요. 물을 더 넣거나 데우면 남은 설탕도 다시 녹아요.
더 빨리 녹이기
저어 주기 + 잘게 부수기 + 물 데우기
세 방법 모두 용질이 용매와 더 잘 만나게 해 줘요
💡 왜 더 빨리 녹을까?
①저어 주면 설탕 둘레의 물이 자꾸 바뀌어 새 물과 만나요
②잘게 부수면 물과 닿는 겉넓이가 넓어져요
③물을 데우면 알갱이가 활발하게 움직여 더 빨리 녹아요
④그래서 각설탕보다 가루설탕이, 찬물보다 따뜻한 물에서 더 빨리 녹아요
총정리
용해와 용액의 핵심
용액 = 용질(녹는 물질) + 용매(녹이는 액체)
용질이 용매에 골고루 퍼지는 것이 용해예요
🎯 핵심 정리
①용질은 녹는 물질(설탕, 소금 등)이에요
②용매는 녹이는 액체(물 등)예요
③용액은 용질이 용매에 골고루 섞인 액체예요
④포화 용액은 더 이상 녹지 않는 용액이에요
⑤저어 주기, 잘게 부수기, 물 데우기로 더 빨리 녹일 수 있어요
예제와 단원평가
예제 1
설탕물에서 녹는 물질(용질)과 녹이는 액체(용매)는 각각 무엇일까요?
1
용해는 한 물질이 액체에 골고루 섞여 녹는 것이에요.
2
설탕물에서 녹는 설탕이 용질, 녹이는 물이 용매예요.
▸ 용질은 설탕 / 용매는 물
소금물이라면 소금이 용질, 물이 용매예요.
예제 2
각설탕을 물에 더 빨리 녹이는 방법 세 가지는 무엇일까요?
1
저어 주면 설탕 둘레의 물이 바뀌어 새 물과 더 자주 만나서 빨리 녹아요.
2
잘게 부수면 물과 닿는 겉넓이가 넓어지고, 물을 데우면 알갱이가 활발해져 더 빨리 녹아요.
▸ 저어 주기, 잘게 부수기, 물 데우기
세 방법 모두 녹는 빠르기를 바꿀 뿐, 녹을 수 있는 설탕의 양은 물을 데울 때만 늘어나요.
단원평가 유형
용해와 용액에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇일까요?
①용질은 다른 물질을 녹이는 액체예요
②물을 데우면 설탕이 더 빨리 녹아요
③용질을 잘게 부수면 더 천천히 녹아요
④진한 용액은 묽은 용액보다 용질이 적어요
⑤포화 용액에는 용질을 더 녹일 수 있어요
▸ ② 물을 데우면 설탕이 더 빨리 녹아요
1
물의 온도가 높을수록 알갱이가 활발하게 움직여 더 빨리 녹아요.
2
용질은 녹는 물질이고(①), 잘게 부수면 더 빨리 녹으며(③), 진한 용액은 용질이 더 많고(④), 포화 용액에는 더 이상 녹지 않아요(⑤).