회의록

• 1 탐험가 회의를 진행한 날짜는 언제인가요?
  2021-12-14 ~ 2021-12-15
• 2 회의에 참여한 탐험가의 이름을 모두 적어주세요.
  대전대신고등학교 윤남웅
  대전대신고등학교 이호원
  대전대신고등학교 최원준
• 3 회의한 내용을 적어주세요.
  활동에서 겪은 난관, 어려움
  이번 프로젝트는 증류수에 수산화 나트륨을 첨가하여 전해질을 높여주어 물을 전기분해실험할 때 수소 생산의 효율성을 극대화 시키는 것을 주요 목표로 하였다.
  물에 전기가 흐르게 되면 전자의 이동이 일어나는데 증류수에서는 전자의 이동이 어렵다. 이때 증류수에 이온이라는 물질을 첨가하여 전해질을 높여야 하는데, 많은 화학물질 중 수산화 나트륨을 첨가함으로써 증류수를 이온화시키고, 전자의 흐름을 원활하게 함으로써 증류수에 물의 전기가 잘 통하도록 하였다. 그 과정에서 수산화 나트륨을 증류수에 첨가하여 몰농도를 배우고, 태양광을 이용하여 전기를 친환경적으로 생산하는 방안까지 생각해보며 친환경 수소 충전소까지 고안하였다.
  처음으로 화학실험을 진행하다 보니 수산화 나트륨의 전해질을 높여 효율성을 극대화 시키는 실험 과정에서 몰농도를 잘못 계산하여서 물 100ml에 수산화 나트륨 40g을 배합하는 실수를 범하였다. 이로 수산화 나트륨의 수용액이 과포화 상태가 되어서 전해질이 측정되지 않을 정도로 높아져 실험진행이 불가능해졌다. 그리고 수산화 나트륨 수용액을 처리하는 과정에서 화학폐기물에 처리하여야 하는데 폐기 부분을 생각하지 못하여 폐기하는데 어려움을 겪었다.
  
  극복 과정
  수산화 나트륨의 전해질을 높이는 실험 과정에서 몰농도를 잘못 계산하였는데 이를 역계산하면서 오류를 찾았다. 이를 통해 찾은 오류는 증류수 1L를 100ML로 줄였는데 수산화 나트륨은 40g에서 4g으로 줄이지 않은 것이었다. 실험의 과정을 역계산으로 짚어가며 오류를 찾아 문제점을 해결하고 실험을 계속하여 진행할 수 있었다. 그리고 화학실험물의 폐기과정을 조사하여 처리방법을 숙지한 뒤 올라르게 처리하였다. 수산화 나트륨의 수용액은 알칼리 수용액으로써 산을 적당한 비율로 혼합하여 PH7에 근접시켜 중화시킨 뒤 폐기하였다.
  
  활동 및 어려움 극복 과정에서 느낀점
  수산화 나트륨을 증류수에 첨가하여 전해질의 효율성을 높이는 과정에서 몰농도를 알게 되었고, 이를 기반으로 수산화 나트륨 수용액의 효율성이 극대화 된 수산화 나트륨의 몰농도를 찾는 과정이 흥미로웠고, 몰농도별 수용액을 전기분해 시켜 수소와 산소를 얻는 과정에서 얻는 양의 차이점을 확연히 느낄 수 있었다. 그리고 실험 과정에서 한번은 수산화 나트륨을 증류수에 1대1 비율로 섞어서 실험을 진행하였는데 과포화 상태가 되어서 물의 온도가 75도까지 올라가고 전해질이 측정되지 않아서 실험이 원활히 진행되지 않는다는 것을 느끼고 몰농도의 중요성을 깨달았다. 나의 진로를 화학공학과로 결정하게 된 후 한 첫 번째 활동으로써 화학실험의 중요성을 깨닫게 되었다. 특히 화학을 잘 사용하면 사람에게 도움이 되지만 잘못 사용하면 사람에게 매우 위험하다는 것에서 화학실험의 중요성을 깨닫게 되었다.