분자모형을 활용한 창의적인 실험, 새로운 아이디어의 탄생

분자모형을 이용해서 여러가지 화학실험을 해볼 수 있다는 사실 알고계셨나요? 특히나 초등학교 과학시간에 많이 했던 아스피린 만들기 같은 경우엔 실제로 분자모형을 이용해서 만들어보는 활동이었어요. 하지만 중학교에서는 분자모형을 직접 만들어서 하는 실험보다는 이미 만들어진 분자모형을 가지고 진행하는 실험들이 대부분입니다. 그래서 이번 포스팅에서는 분자모형을 새롭게 변형시켜보고 기존의 방법과 비교해보면서 어떤 점이 다른지 알아보는 시간을 가져보도록 하겠습니다.

분자모형이란 무엇인가요?
분자모형은 말 그대로 분자를 모형화 시킨것이에요. 원자핵 주위를 돌고있는 전자들을 표현하기 위해 원기둥 모양으로 만든 후 각 모서리마다 선을 그어준 형태랍니다. 이렇게 생긴 분자모형을 통해서 우리는 다양한 화학반응을 관찰할 수 있고, 이를 토대로 이론을 공부하기도 합니다.

분자모형을 만드는 과정은 어떻게 되나요?
분자모형을 만드는 과정은 크게 두 가지로 나눌 수 있어요. 첫번째는 실제 분자모양을 보고 똑같이 그려내는 작업이고, 두번째는 아예 처음부터 분자구조를 예측해서 그리는 작업이랍니다. 저는 이 중에서 후자의 방법을 선택했어요. 왜냐하면 제가 예상한 분자구조랑 실제 구조가 다를 때 재미있을 것 같았거든요. 먼저 아래 그림처럼 종이 위에 물질의 특성을 나타내는 단어들을 적어줍니다. 그리고 각각의 특징을 나타낼 수 있는 원소기호를 찾아서 표시해주면 됩니다. 예를 들어 수소원자 2개와 산소원자 1개가 결합하면 물이라는 물질이 되는데, 이때 H2O라는 글자를 써주고 옆에 O라고 적힌 부분에 산소원자를 넣어주는 식이죠. 그렇게 하면 오른쪽 사진처럼 완성됩니다. 이제 본격적으로 분자모형을 만들어볼까요?

분자모형을 만드는데 특별한 재료가 필요한가요?
아니요! 굳이 특별한 재료가 필요하진 않아요. 그냥 주변에서 쉽게 구할 수 있는 물건들로도 충분히 만들 수 있답니다. 다만 너무 단단한 물체로는 만들지 않는걸 추천드려요. 아무래도 딱딱한 고체 상태인 금속같은 경우에는 손으로 잡고 있어야하는데 그러면 고정이 안되고 계속 움직이거든요. 그러니 되도록이면 플라스틱이나 고무 등 부드러운 소재로 만드시는 걸 추천드립니다.

지금까지 분자모형을 만들고 간단한 화학 반응을 관찰해봤어요. 어떠셨나요? 신기하셨나요?ᄒᄒ 다음번에 기회가 된다면 다른 주제로 다시 찾아오도록 하겠습니다. 지금까지 분자모형을 활용한 창의적인 실험, 새로운 아이디어의 탄이었습니다!