무기화학실험 | 잉크 및 잉크 지우는 약의 제조

 

 

 

TIP

 

 

1. 인쇄 잉크와 잉크지우는 약의 실험실적 제법에 대하여 그 원리와 방법을 익힌다.
2. 잉크의 성질에 대해 이해하고, 가장 간단한 처리가 가능한 청색잉크 및 잉크를 지우는 약을 제조해보자. 즉, 잉크를 만들어 보고, 잉크를 지우는 약을 사용하여 잉크를 지워봄으로써 어떻게 글이 씌어지고, 잉크를 지울 수 있는가를 생각해 본다.

 

 

 

잉크가 처음 만들어진 시기는 A.D. 220∼419년이라고 전해지고 있다. 인쇄 잉크는 색을 내는 안료와 바니스로 구성되어 있다. 고대의 잉크와 현재의 잉크의 크게 다른 점은 바니스의 성분이다. 또한 인쇄기술의 발달과 더불어 잉크의 사용도 증가되고 잉크의 제조는 최고급, 최고 중요한 기술로 성장하게 되었다.

 

그리스·로마시대에는 오징어의 먹물이나 송진에 고무질을 섞은 것을 사용하였다. 중세에 와서는 황화철과 나무에 생기는 벌레 혹의 일종인 몰식자, 그리고 아라비아고무를 혼합한 잉크가 양피지에 사용되기 시작하였다. 14세기에 들어와서 반 아이크 형제가 식물성의 건성유를 사용한 유화물감을 발명하고부터 아마, 양귀비, 마, 오동나무 등의 식물의 씨를 짜서 얻은 기름을 잉크의 바니스로서 사용하였다. 16세기에 전문적인 잉크 공장이 만들어졌고, 또한 17세기에는 각종의 금속성분으로부터 인공의 무기안료가 점차로 제조되게 되었다

 

18세기부터는 화학적인 연구에 의해 색이나 질이 개량되었다. 현재 사용되고 잇는 잉크는 탄닌산이나 갈산 수용액에 황산제일철을 첨가한 것으로서, 종이에 쓰면 공기와 접촉하여 제일철이 제이철로 되고 이것이 탄닌산이나 갈산과 작용하여 청흑색의 침전물을 만든다. 오늘날의 잉크에는 안료와 바니스 외에 청색염료(Aniline blue 등)가 들어 있어서 글을 쓰면 검게 느껴지므로 블루블랙잉크라고 부른다.

 

일반적으로 잉크라고 하면 거의 이것을 가리킨다. 본 실험에서는 잉크를 만들어 보고, 잉크를 지우는 약을 사용하여 잉크를 지워봄으로써 어떻게 글이 씌어지고, 잉크를 지울 수 있는 가를 생각해본다. 잉크는 여러 가지가 있으나 보통의 블루블랙 잉크는 타닌 용액에 황산제일철(FeSO₄)을 넣고 거기에 청색의 염료를 넣어 만든다.

 

이 잉크로 종이에 글을 써서 공기 중에 두면 수용성의 제일철이 산화하여 불용성의 제이철이 되면서 탄닌과 반응하여 물에 녹지 않는 청흑색의 물질로 된다. 잉크 지우는 약은 옥살산(H₂C₂O₄·2H₂0)으로 철분을 환원하고 차아염소산나트륨(NaClO)의 용액으로 염료를 산화하여 잉크의 색을 지운다.

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실험 방법

Ⅰ. 잉크제조

1) 50㎖ 증류수 + tannine 1.5g + FeSO₄․7H₂O + 진한 H₂SO₄ 2방울(침전방지) + C₆H₅OH 0.1g(방부) + gum arabic 1g(적당한점성) → 용해

 

2) aniline blue 0.2g 첨가(eosin : 적색 잉크, methyl violet : 자색잉크)

 

Ⅱ. 잉크 지우는 약 제조

1) A 용액 제조

① oxalic acid 0.3g (철분을 환원) + 30㎖ H₂O + methyl orange 1방울

 

2) B용액 제조

① 표백분 3g + 20㎖ H₂O → 여과(여과후 남은 불용물은 버림)

② Na₂CO₃ 2g + 10㎖ H₂O

③ ② 용액 → ① 용액 : 흰색침전 발생

④ ③ flask 내용물 여과

 

Ⅲ.잉크 지우기

1) 작은 종이 두 개를 준비하여 제조한 잉크로 글씨를 쓴 후 충분히 건조시킨다.

 

2) 글씨를 쓴 종이 중 하나에 유리막대로 잉크로 쓴 글자 위에 B용액을 칠하고 여과지로 수분을 제거한다.

 

3) 다른 종이는 유리막대로 A용액을 묻혀서 잉크로 쓴 글자 위에 칠하고 여과지로 수분을 제거한 후 다시 유리막대로 B액을 묻혀서 칠하고 수분을 제거한다.

 

Ⅳ. 잉크의 성질 조사

1) 청색의 잉크로 글씨를 써서 공기 중에 방치하였을 때의 변화를 관찰한다.

 

2) 청색의 잉크를 오래 방치하여 청흑색의 물질로 변하면 물에 녹는지 관찰한다.

 

 

 

[무기화학실험]잉크 및 잉크 지우는 약의 제조 레포트