일반화학실험 | 유리 세공

 

 

 

 

TIP

 

 

화학실험시간에 필요한 다양한 유리기구를 새로 제작하거나 가공하여 사용하는데 기초적인 기술을 제공한다. 또한 유리기구를 만들어 봄으로서 유리세공의 기본원리를 습득한다.

 

 

 

유리를 가열하면 흐물흐물 해지면서 모양을 바꿀 수 있고 식히면 다시 굳기 때문에 가열시에는 다루기 쉽게 된다. 이 원리를 이용하여 유리세공이 가능하고 필요한 유리기구를 제작 및 가공 할 수 있다. 하지만 유리는 완전 고체가 아니라 녹는점이 명확하지 않고 다양한 종류의 열팽창 계수에 따라 물렁물렁해지는 온도가 다르다.

 

 

결정성고체와 비결정성고체

1. 결정성고체 : 원자, 분자, 이온 등이 특별한 모양으로 견고하고 넓은 규칙성을 가진 고체. 성질파악이 용이(규칙성이 있기 때문)하고, 일정한 온도와 압력상의 변화가 가능하다.

 

2. 비결정성고체 : 구조가 결정화되어 있지 않은 고체, 무정형 고체라고도 한다. 원자들이 규칙적인 3차원 배열을 하지 않는다. 규칙성이 없기 때문에 성질파악이 힘들고, 일관성 이 없으며, 범위를 갖는다. 즉, 비결정성 고체는 일정한 녹는점이 없다.(넓은 온도범위에서 점차 액체로...)

ex) 아교, 유리, 엿, 아스팔트, 고무, 플라스틱 등

 

 

유리의 성질

유리란 고체처럼 보이는 물질을 말한다. 그러나 사실은 과냉각된 액체이다. 즉 유리는 정상적인 어는점에서 고체상이 석출되지 않고 더욱 냉각될 액체이다. 점성이 매우 높기 때문에 유리는 고체에 해당하는 몇 가지 성질을 갖고 있다. 예를 들면 딱딱하고 특정한 모양을 가지며 깨지는 성질을 갖는다. 그러나 유리와 진짜 고체사이에는 중요한 차이가 있다.

1. 균열시

① 유리: 여러 방향으로 나타나며 파편모양도 여러 가지이다.

 

② 결정성 고체: 일정한 방향으로 깨지며, 깨진 면은 편평하다.

 

2. 가열시

① 유리: 점성이 낮아져 분명히 액체의 성질을 가진 물질이 되지만, 고체에서 액체로 되는 명확한 변화점이 없다.

 

② 결정성 고체: 특정 온도에서 녹는다.

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실험 방법

1. 유리관 자르기

1) 삼각줄로 유리관에 단번에 흠집을 낸다.

 

2) 흠집 양쪽위로 엄지손가락을 댄다.

 

3) 잡아당기며 빠르게 구부리면 끊어진다.

 

4) 사포로 날카로운 부분을 다듬는다.

 

2. 관 끝을 불로 다듬기

1) 끝을 둥글게 될 때까지 앞뒤고 버너에서 가열한다.

 

2) 관 끝을 벌리기 위해 가열한 다음 줄 끝을 넣고 살짝 돌린다.

 

3. 관 구부리기

1) 부드러워질 때까지 관을 앞뒤로 굴린다. (가열범위를 넓게 할 것)

 

2) 불을 제거하고 열이 균일해지도록 몇 초 동안 잡는다.

 

3) 원하는 모양대로 구부리고 단단해질 때까지 잡고 있는다.

 

4. 뾰족한 끝 만들기(스포이드 & 모세관)

1) 부드러워질 때까지 관을 굴린다.

 

2) 양끝을 안쪽으로 아주 살짝 밀어서 유리벽이 두 배정도로 두꺼워지게 한다.

 

3) 불꽃에서 꺼내어 잡아당긴다.

 

4) 적당한 길이로 자른다.

 

5) 불로 다듬거나 줄로 끝을 다듬는다.

 

 

 

[일반화학실험]유리세공(Techniques of Glassblowing) 1부

 

 

[일반화학실험] 유리 세공 레포트