고등학교 화학1 - 화학식의 결정 (원소 분석법)

 

  '2015개정 교육과정 화학1'에서 완전하게 사라진 영역이 있다. 바로 원소 분석법(elementary analysis)이다. 이 분석장치를 고안한 독일의 화학자 리비히의 이름을 따서 리비히 원소 분석법, 연소 반응을 이용해서 연소 분석법(combustion analysis)이라고도 부른다.

원소분석장치 [출처] 2014학년도 6월 고2 전국연합학력평가 19번 

  '2009개정 교육과정 화학1'에서는 '화학의 언어' 단원에 아보가드로수와 몰을 학습하기 전에 해당 개념을 학습하도록 되어 있었다. 단순히 포함되기만 한 것이 아니라 수능이나 모의고사에서 무조건 출제되는 탐구 화학1 단골파트이기도 했다. 대학별 구술 면접, 논술 문제에서도 반드시 포함 되었었다.

<2009 개정 교육과정 화학1>
원소 분석을 통하여 여러 가지 화합물의 조성을 확인하여 화학식과 분자의 구조를 밝혀내는 과정을 설명할 수 있다.

  그런데, 다시 한 번 말하지만 이 영역은 현재 학생들에게 적용되는 '2015 교육과정 화학1'에서는 빠졌다. 따라서 올해 치뤄진 3월, 4월 학력평가에서도 관련 내용은 당연히 출제되지 않았으며, 앞으로도 그럴 것이다.

  그럼에도 불구하고, 이 단원을 학습지 형태로 만든 이유는 원소분석이 화학양론(stoichiometry)을 학습하는데 있어서 시작점과 같은 의미가 있기 때문이다. (사실은 예전에 만들어 놓은 학습지를 재탕하는데 더 큰 의미가...)

  화학양론은 기본적으로 화학 반응식으로 작성되어야 하는데, 화학반응식을 쓰기 위해서는 내가 다루고 있는 물질을 정확한 화학식으로 나타낼 수 있어야 한다. 우리가 화학양론 이전에 원소 분석법을 학습해야 하는 이유는 "어떻게 과거 사람들은 메테인(CH4)이 C 1개와 H 4개로 구성되었고, 에탄올(C2H5OH)은 C 2개, H 6개, O 1개로 구성되었다는 것을 알게 되었는지"를 설명해주는 영역이기 때문이다. 혹시나 이 부분을 학습해야만 하는 상황에 놓인 학생들이 있을까 싶어 남겨놓는다.

화학1 48-51p [참고] 화학식의 결정.pdf

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48p 원소분석장치

49p 질량백분위, 실험식의 결정

50p 분자식의 결정, 기체의 밀도와 분자량

51p 원소분석법 적용 - 카페인의 분자식 찾기

 

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