중3 과학 - 6. 전해질과 이온

1. 전해질과 비전해질

물에 용해되었을 때 전류가 흐를 수 있는지에 따라 물질을 전해질과 비전해질로 나눌 수 있습니다.

• 전해질: 물에 녹아 이온으로 분리(해리)되어 전류가 흐를 수 있는 물질
  • 예: 염화나트륨(NaCl, 소금), 염산(HCl), 수산화나트륨(NaOH), 황산(H₂SO₄)
• 비전해질: 물에 녹아도 이온으로 분리되지 않고 전류가 흐르지 않는 물질
  • 예: 설탕(C₁₂H₂₂O₁₁), 에탄올(C₂H₅OH), 포도당(C₆H₁₂O₆)

🔹 실험: 전해질과 비전해질을 구별하는 방법
① 물에 용질을 녹인다.
② 전구가 연결된 회로를 이용해 전류가 흐르는지 확인한다.

• 전구에 불이 켜지면 → 전해질
• 전구에 불이 켜지지 않으면 → 비전해질

---

2. 이온과 이온화

이온(ion): 원자가 전자를 잃거나 얻어 전하를 띠는 입자

• 양이온(+): 전자를 잃어 양(+)의 전하를 띠는 이온
  • 예: Na⁺ (나트륨 이온), Ca²⁺ (칼슘 이온)
• 음이온(-): 전자를 얻어 음(-)의 전하를 띠는 이온
  • 예: Cl⁻ (염화 이온), SO₄²⁻ (황산 이온)

🔹 이온화: 물질이 물에 녹아 이온으로 분리되는 과정
예) 염화나트륨(NaCl)
NaCl(고체) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)
(물이 있으면 NaCl이 해리되어 Na⁺과 Cl⁻가 됨)

---

3. 강전해질과 약전해질

전해질은 이온화 정도에 따라 강전해질과 약전해질로 나뉩니다.

• 강전해질: 거의 완전히 이온화되어 전류가 잘 흐르는 물질
  • 예: HCl(염산), H₂SO₄(황산), NaOH(수산화나트륨), NaCl(소금)
• 약전해질: 일부만 이온화되어 전류가 약하게 흐르는 물질
  • 예: CH₃COOH(아세트산), NH₃(암모니아)

---

4. 전해질의 역할

1. 전기 전도: 전해질 용액에서는 양이온과 음이온이 움직이며 전류가 흐름
2. 산과 염기의 성질: 산과 염기는 물에서 이온화하여 각각 **H⁺(수소 이온)**과 **OH⁻(수산화 이온)**을 생성
3. 생체 기능 유지: 우리 몸에서 Na⁺, K⁺, Cl⁻ 등의 전해질이 신경 전달, 근육 수축 등에 중요한 역할

---

5. 전해질과 이온 관련 실험 예시

1. 전해질과 비전해질 구별 실험
   • 소금물과 설탕물에 전극을 넣고 전구에 불이 켜지는지 확인
2. 이온화 실험
   • 염화수소(HCl)와 아세트산(CH₃COOH)의 이온화 정도 비교