점도측정결과

이번 실험은 에탄올을 이용하여 점도를 측정하는 실험이었다. 우리는 에탄
올의 농도를 변화시키면서 점도를 측정하였는데, 위 그래프에서 볼 수 있듯이 점도값은 농도에 비례하여 증가하다가 감소하였다. 이는 다음과 같이 볼
수 있다.
점성이란, 흔히 유체의 움직임에 대한 저항이라고 한다.
유체에 양쪽에서 힘을 가해주면 유체는 압력을 받아 고유의 형상이 변화하
게 된다. 이때, 가한 힘을 없애주면 유체는 고유의 형상으로 되돌아오려는
성질이 나타난다. 이러한 성질이 농도에 따라 다른 이유는 무엇일까?
그것은 유체내부에 나타나는 내부마찰의 변화로 설명할 수 있다.
내부마찰력이란, 유체의 각 부분이 서로 다른 속도로 운동하는데 그것을 일
정하게 유지하도록 작용하는 힘 이라고 할 수있다.
이 실험에서 에탄올용액과 물이 섞이게 되면, 혼합용액내부에서는 에탄올 분자와 물분자사이의 반응이 일어나며, 그 반응으로 인해 유체의 내부는 각
부분에서는 서로 다른 운동이 일어나게 된다. (순용액의 경우 분자의 종류가
한가지이기 때문에 운동이 일어나지 않는다.) 따라서 이러한 운동을 일정하
게 유지시켜주려는 내부마찰력이 증가하게 되는것이다. 그렇다면, 실험에서
농도가 어느 정도 증가하면 점도가 감소하는 이유는 무엇일까? 그것은 에탄올의 농도가 80%가 된다 하더라도(예를들어) 물분자와 반응할 수 있는 에탄
올 분자는 한정되어 있기 때문이다. 즉, 이 실험에서는 수용액안의 물분자와
에탄올분자간의 운동이 가장 활발한 농도에서 점도값이 가장 크게 측정될
것이다. 가장 일반적으로 생각해볼때, 물분자와 에탄올 분자가 반반씩 있는
상태 즉, 50%에탄올용액의 점도가 가장 높을것같다.