알칼리 금속 실험
Li · Na · K + H₂O
수면 위 움직임, 기포, 수면 파동, 불꽃 효과로 반응 강도의 차이를 관찰합니다.
🟡 나트륨 반응 준비
드래그로 회전 · 휠 또는 핀치로 확대/축소 · GUI에서 금속 선택, 비교 모드, 반응 속도를 조절할 수 있습니다.
할로젠 비교
F₂ · Cl₂ · Br₂ · I₂
실온에서의 상태 차이와 시약병 내부 표현을 통해 17족 할로젠의 공통점과 차이를 확인합니다.
할로젠은 실온에서 2개의 원자가 결합한 분자로 존재하며, 반응성이 큰 비금속 원소입니다.
F₂
플루오린
실온 상태: 기체
연한 노란 안개
Br₂
브로민
실온 상태: 액체
적갈색 액체 + 증기
I₂
아이오딘
실온 상태: 고체
보라색 결정 + 약한 승화
⚛️ 전자 배치 보조 표시
원자가 전자 1개를 잃기 쉬움 → 반응성 큼. 원자 번호가 커질수록 최외각 전자가 핵에서 더 멀어져 반응성이 증가합니다.
학습 가이드
핵심 원리
1족 알칼리 금속은 원자가 전자가 1개이므로 쉽게 전자를 잃고 양이온이 됩니다. 원자 번호가 커질수록 원자가 전자가 핵에서 멀어져 더 쉽게 떨어지므로 반응성이 증가합니다.
탐구 질문
- 알칼리 금속을 석유에 담가 보관하는 까닭은 무엇인가요?
- Na와 K 중 물과 더 격렬하게 반응하는 것은 어느 것인가요? 그 까닭은 무엇인가요?
- 할로젠 원소들은 실온에서 어떤 형태로 존재하나요? 기체, 액체, 고체로 나누어 설명해 보세요.
안전 주의
- 기체 방전관은 뜨거우므로 맨손으로 만지지 않습니다.
- 알칼리 금속은 소량만 사용하고, 보안경과 실험복을 착용합니다.
- 칼륨과 같은 반응성 큰 금속은 실제 실험에서 보호 장비와 소화 준비가 필요합니다.
교과서 연결
같은 족 원소는 원자가 전자 수가 같아 유사한 화학적 성질을 보입니다. 알칼리 금속은 물과 반응성이 크고, 할로젠은 실온에서 이원자 분자로 존재하며 반응성이 큰 비금속 원소입니다.
📚 미래엔 통합과학1 II편 p62~63 — 같은 족 원소들의 유사성, 알칼리 금속과 할로젠, 물과의 반응성