◇ 준비물=냄비.머그컵.망치.금속 병뚜껑.못.양초.하이포 약 2백g.한약 봉투처럼 두꺼운 비닐봉투
◇ 실험방법
①병뚜껑을 망치로 두들겨 펴고 플라스틱이 붙어 있으면 떼어낸다.펴진 병뚜껑에 못으로 구멍을 몇 군데 뚫고 물기를 말린다.
②냄비에 물을 끓인 뒤 머그컵에 하이포를 넣고 끓인 물에 담가 하이포를 모두 녹인다.
③하이포가 다 녹으면 머그컵을 꺼내어 공기 중에서 식힌다.
④두꺼운 비닐봉투 속에 식힌 하이포 용액과 병뚜껑을 넣고, 비닐봉투 윗부분을 촛불로 지져 잘 막는다.
⑤비닐봉투 안에 있는 병뚜껑을 여러 번 꺾거나 하이포와 함께 주무르면 결정이 생기면서 따뜻해진다.
◇ 해설
하이포는 수돗물의 염소를 없애주는 데 사용하는 물질로 금붕어 가게 등에서 쉽게 구할 수 있다.
하이포는 티오황산나트륨으로 분자 하나가 물 분자를 5개씩 포함하고 있다. 하이포를 중탕으로 가열하여 온도가 올라가면 물 분자안에 다른 분자가 녹게 된다.
이를 다시 식혀도 고체가 되지 않고 불안정한 과포화 상태의 액체로 남아있게 된다. 이 때 함께 들어 있는 병뚜껑을 꺾어 주거나 액체와 함께 주물러 주게 되면 불안정한 상태가 파괴되면서 고체가 된다.
이 때 열 에너지를 내놓아 따뜻하게 되는 것이다.
이를 다시 가열해 하이포를 녹였다가 식히면 다시 사용할 수 있다.
한국표준과학연구원 물질량표준부 임용현 박사
