같은 족 원소의 성질 (알칼리 금속)

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본문/내용
20710 정아름

1. 실험제목 : 같은 족 원소의 성질

2. 실험목적 : 알칼리 금속이 가지는 공통적인 성질은?

알칼리 금속의 상대적 반응성의 크기는?

3. 실험일시 : 6월 5일(화)

4. 실험원리

- 가설 설정
?알칼리 금속의 물리적 성질
밀도가 작은 편이며, 매우 연하고 무른 금속이다. 칼로 자른 단면은 은백색이고 곧 산화된다. 원자번호가 커질수록 원자반지름이 커지고 원자간 인력이 감소하여 녹는점(m.p)과 끓는점(b.p)이 낮아진다.
?알칼리 금속의 화학적성질
화학 반응 → +1가 양이온 (산화) Na → Na+ + e-
원자번호가 증가 → 이온화에너지가 작다 → 쉽게 양이온이 됨
같은 주기에서 금속 중에서 반응성이 가장 크다.
?주기율표는 원자 번호( = 양성자수 = 중성 원자가 갖고 있는 총 전자수)가 작은 것으로부터 차례로 늘어 놓은 것이므로…(생략)

5. 실험 설계 및 과정

(1) 실험 기구 및 준비물

(2) 실험 장치도

(3) 실험 과정 및 절차

① 석유 속에 있는 알칼리 금속을 타일 위의 거름종이 위에 놓고 칼로 잘라 보자. 상태, 색깔, 광택 및 시간이 지났을 때 자른 면의 변화를 관찰하자.

② 비커 속에 등유를 1/3가량 넣은 후 ①에서 자른 리튬, 나트륨, 칼륨 조각을 넣고 관찰해 보자.

③ 3개의 큰 시험관에 물을 각각 1/2씩 넣고 ①에서 남은 리튬, 나트륨, 칼륨 조각을 각각 넣어 보자. 이 때 반응이 일어나기 시작하면 시험관 입구에 성냥불을 붙여 보자.

④ 각 시험관의 수용액의 불꽃 반응 색깔을 알아보기 위해 백금선(니크롬서)에 묻혀 버너의 불꽃에서 태워 보자.

⑤ 각 시험관의 수용액에 페놀프탈레인 용액을 2~3방울 넣어 보자.

⑥ 리튬, 나트륨, 칼륨의 염화물 수용액에 질산은 용액을 넣어 보자.

6. 실험 결과 및 정리

7. 실험 분석 및 토의

1) 위의 탐구 활동에서 관찰한 것은 무엇인가?

2) 알칼리 금속의 공통적 성질과 반응성의 세기에 대하여 토의하여 보자.

3) 알칼리 금속을 칼로 잘랐을 때, 색깔이 변하는 이유는 무엇인가?

4) 위에서의 색깔 변화로 보아 물과 알칼리 금속이 반응하여 생성된 물질은 무엇인가?

5) 위의 실험 결과 알칼리 금속의 반응성 순서는 어떠한가?

8. 느낀점 및 참고문헌

① NaOH

② Na2CO3

③ NaHCO3(중조)




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