우유에 세제를 넣었더니? 우유 표면장력 실험하기

우유에 표면장력 실험하기 준비물

우유에 세제를 넣으면 과연 어떻게 되나요? 표면장력과는 어떤 연관이 있는지 실험해봅니다.

준비물은 넓은 판,우유,색소 3가지, 세제, 탈지면 집에서 간단하게 할 수 있는 실험입니다.

 

우유에 색소 넣기

준비된 색소

우유를 넓은 판에 넣어줍니다. 그리고 우유에 3가지 색소를 뿌려줍니다.

 

 

색소를 뿌려주고 난 후 탈지면을 주방세제를 묻혀줍니다.

색소를 이렇게 간격을 주며 스포이트로 뿌려줍니다

세제를 묻힌 탈지면을 중아에 놓습니다.

그리고 세제를 묻힌 탈지면을 우유 판의 중간에 놓습니다

우유에 세제를 넣은 후의 변화

우유에서 빨강 노랑 파란색이 다양하게 분리되어 나오고 있습니다.

크로마토크래피는 물질의 이동 속도 차이를 이용하여 한 가지 색이 분리되는 현상이며 우유에서 세제 색이 분리되는 경우와는 다른 겁니다. 정말 예쁘네요~!

 

우유와 세제의 표면 장력

표면장력이란? 액체상의 물질은 자유로이 팽창할 수 없으므로, 다른 액체나 기체와의 사이에 표면을 생성하게 된다. 이 때 액체 표면에 존재하는 장력을 표면장력이라 합니다.

액체의 내부에 존재하는 분자들은 주위의 분자들로부터 등방적으로 힘을 받는 반면, 표면에 위치한 분자들은 액체의 바깥쪽으로부터 작용하는 힘이 없으므로 액체의 내부 방향으로 힘을 받게 된다. 다시 말해, 표면의 분자들은 내부의 분자에 비해 큰 자유에너지를 가지게 되어, 액체는 될 수 있는대로 적은 표면적을 가지려는 경향을 보인다.[네이버 지식백과]

물과 기름은 섞이지않습니다

실험에서 물과 기름이 섞이지 않는 이유는 물은 극성의 성질을 가지고 있고 물은 무극성의 성질을 가지고 있기 때문입니다.

극성인 물은 전기적 성질은 가지고 있는 반면에 무극성인 기름은 전기적 성질을 가지고 있지 않기 때문에 섞이지 않습니다.

그런데 세제에는 계면 활성제가 들어 있어 물과 기름이 섞일 수 있게 해줍니다.

세제에 닿은 우유의 표면 장력을 작게 합니다.

비누에는 계면활성제가 있어 물과 섞이게 됩니다

이때, 세제보다 표면장력이 강한 우유 쪽으로 색소가 빠르게 이동하게 되니 색소가 퍼지게 됩니다.

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