중학:이온 편집하기

{{15개정 과학 중2}}
==배우는 이유==
{| class="wikitable"
!흥미적
이유
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===출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)===

#물분자는 <math>H_2O</math>이다. 그런데 왜 산소에 수소 2개가 붙는 걸까?

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!직업적
이유
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*화학을 잘하면... 군대 대신 전문연구원으로 복무할 수 있다.(교수님 아들 이야기 조금.. 화장품 개발)
*인체에 독성이 없는 화장품, 식품 등을 개발하기 위한 기초지식.
*누군가 잘못된 식품을 만들었을 때 독성 검사, 사기를 쳤을 때 밝혀내는 등..
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!학문적
이유
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*화학결합의 기초. 모든 것은 전기적 성질을 따라~

*
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!너희들은?
|이온식을 알아야 나중에 이온식이 나올 때 어떻게 구성되는지 알 수 있어서

이온이라는 개념을 통해 후에 내가 알 수 있는 지식이 풍부해진다
|}
==도입==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=wbImQVDfO44</youtube>
==학습==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=ATI5eHs7H84</youtube>

===영상===
{| class="wikitable"
!실험
!영상
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==수업요약==
===이온===
전자가 이동하여 전하를 띠는 입자를 이온이라 부른다.
{| class="wikitable"
!이온
!설명
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|양이온
|양전하(+전하)를 띠는 입자
Li, Na, K, Ca 등 금속 원자가 양이온이 되기 쉽다.(양이온이 되기 때문에 금속의 성질을 갖는다고 보아도 된다.)
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|음이온
|음전하(-전하)를 띠는 입자
F, O, Cl, S 등 비금속 원자가 음이온이 되기 쉽다.(음이온이 되기 때문에 비금속의 성질을 갖는다고 보아도 된다.)
|}
이온이 되면 전자의 갯수가 변해 입자의 크기가 변한다.(양이온은 작게, 음이온은 크게)

===이온식===
원소기호의 제곱 자리에 전하량을 표시한다.
{| class="wikitable"
!이온
!이온식
!항상 맞는 건 아니지만..요령.!
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|나트륨 이온
|<math>Na^+</math>
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|칼슘 이온
|<math>Ca^{2+}</math>
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|마그네슘 이온
|<math>Ma^{2+}</math>
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|암모늄 이온
|<math>NH_4^{+}</math>
|N은 -3, H는 +1
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|염화 이온
|<math>Cl^{-}</math>
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|산화 이온
|<math>O^{2-}</math>
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|질산 이온
|<math>NO_3^{-}</math>
|N은 +5, O는 -2. N이 -3으로 하면 너무 큰 음이온이 되니, 버리자.
|-
|탄산 이온
|<math>CO_3^{2-}</math>
|C는 +4 O는 -2.
|}

*일반적으로 양이온은 이름 뒤에 '이온'을 붙이고, 음이온은 이름 뒤에 '~화 이온'을 붙이는 경향이 있다.(소로 끝나는 이름은 소를 빼고 '~화 이온'을 붙인다. 염소는 염화 이온이 된다.)
*여러 원자가 만나 이루어진 이온은 다원자이온이라 부르는데, 일반적인 이온명명법이 아닌 고유한 이름이 있다.
*이온이 되는 것은 주기율을 따른다.

===컴퓨터에서 이온 표현하기===
H^+는 변환하면 <chem>H^+</chem>

===이온의 확인===
순수한 물엔 전기가 흐르지 않는다는 사실..!

수용액에 전기가 통하면 이온이 있고, 안통하면 이온이 없는 상태이다. 때문에 설탕물엔 전기가 흐르지 않고, 소금물엔 전기가 흐른다.

===전개질문===

#없음(아무 말이나 쓰세요)

===도착질문===

#이온이 되면 입자의 크기가 달라진다. 양이온의 경우엔 입자의 크기가 왜 작아질까?
#이온이 되면 입자의 크기가 달라진다. 음이온의 경우엔 입자의 크기가 왜 커질까?
#

==학생들의 질문==
===분류하지 않은 질문===
{| class="wikitable"
!분류
!질문
!대답
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|개념
|이온을 어떻게 확인하나요?
|전기가 통하나 안통하나 보면 됩니다~ 순수한 물은 전기가 통하지 않거든요~
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|이온음료에 들어가는 이온은 뭔가요?

이온음료에 들어가는 이온은 무엇인가여?
|운동을 열심히 해서 땀으로 나트륨 등 염류가 빠져나갔을 때 이를 보충하기 위해 먹는 거죠. 그래서 나트륨 등 미네랄(전해질)을 먹는 거죠.(실제로는 일반인이 운동하는 정도로는 딱히 필요 없는 정도라고 하네요)
일단 기본적으로 물. 이 안에 체액과 비슷하게 2~3%정도는 나트륨이온, 칼륨이온, 칼슘이온, 마그네슘이온, 염화이온 등이 들어가고 맛을 내기 위해 포도당이 들어있는 경우가 많습니다.
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|이온 음료에는 대표적으로 무슨 이온이 들어가나요?
|자세히 조사해오면 세특에 써줄게요~
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|이온식을 최초로 주장한 사람은 누구인가요?

이온을 발견한 사람은 누구인가요?

이온은 누가 발견했나요?
|역사적인 부분은 선생님도 찾아봐야 해요~
조사해서 알려주면 세특에 써줄게요~
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|이온을 없앨 수 있나요
|네, 다시 입자를 중성으로 만들어주면 되죠오~
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|원자가 이온이 되는 과정은 뮌가요
|이온화라고 해요~
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|이온의 껍데기는 2개, 8개이후에 계속 8개가 반복되나요?
|초반에만 맞는 이야기인데, 일단 고등학생 때까진 8개라고 생각해도 되요~!
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|이온이 전자를 잃어서 양이온이 되었을때 전자를 잃은것보다 많이 얻으면 음이온이 되나요
|네, 당연.
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|네온보다 더큰 원자를 이온식으로 나타내려면 선생님이 알려주신방법으로 계속해야하나요?
|완벽한 규칙은 아니지만, 고등학생 때까진 대강 맞을거에요~
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|이온음료 외에도 이온이 활용되는 경우가 무엇이 있나요?
|조사해오면 세특 써드림~
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|이온식중 가장 긴식은 무엇인가요?
가장긴 이온은 무엇인가요?
|조사해오면 세특 써드림~
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|이온은 몇개까지 있나요?
|대부분의 원자가 이온이 될 수 있고, 다원자 이온도 있으니, 이온의 종류는 원소의 종류보다 더 많죠. 그 조합도 굉장히 다양하고, 아직 발견하지 못한 이온이 있을 수도 있구요~
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|모든 이온은 이온식이 있나요?
|네, 모든 이온을 표현할 수 있어야 화학자들끼리 소통을 할 수 있을테니까요~
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|이온 음료 광고에서 운동선수가 많이 광고하는 이유가 그거 때문이죠?
|네. 그게 뭔진 모르겠지만, 그것 때문이에요.
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|전자는 어떤 방법으로 추가해요?
|전자가 입자 주변을 지날 때 핵이 가진 +전기의 영향이 크다면 지나가는 전자를 붙잡죠!
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|호기심
|원소는 왜 이렇게 어렵게 표현하나요?
|그럼 어떻게 표현해야 더 쉬울까?? 그림이나 숫자로 표현해도 어렵죠;; 지금이 최선인듯 ㅜ
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|전자가 플루오린보다 더 많은 원소들은 이온식을 쉽게 알 수 있는 꼼수가 있는지 궁금합니다
|제가 알려준 방식을 계속 써먹으면 돼요~
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|위키 문서에 나온 영상에 표가 있는데, 그 표에 있는 것이 이온의 전부 인가요?
|아뇨; 이온의 일부에요. 원자의 결합으로 이온이 생기니, 이온의 종류도 엄청나죠;
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|전자의 개수의 한계는 없나요 있다면 몇개까지 가능한가요?
|ㅎㅎㅎㅎㅎ 마지막 원소번호를 기억하나요~
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|완전 순수물에 핸드폰을 빠트려도 핸드폰이 안망가진다는데 왜 그러나요
|전류가 흐르지 않아서 핸드폰에 아무런 영향을 주지 않아요~ 순수한 물의 양이 많지 않으면 휴대폰 겉에 있던 먼지들이 물에 녹아서 전류가 흐르게 될 수도 있어요.
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|전자 껍질 몇 껍질까지 있나요?
|뭐, 이론상 무한정 가능하겠지만, 대강 5개 이상 다루진 않을거에요~
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|전자는 어떤방법으로 빼나요
|열이나 빛으로 인해 자연스럽게 떨어져 나가는 경우가 대부분이죠~
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|파워 에이드도 이온 음료인가요...?
|ㅇ
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|이온 음료수에 이온이 많이 들어가면 어떻게 됩니까?
|짜져ㅛ
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|원자는 왜 전기적으로 중성이 되려는 성질이 있나요
|중성이 아니라면 다른극의 입자를 당기기 때문이죠~ 결과적으로 중성이 되려 합니다.
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|아까 수업에서 헬륨은 '거의' 이온이 되지 않는다고 하셨는데 헬륨도 이온이 되는 경우가 있나요? 있다면, 그 경우는 무엇인가요?
|입자에 에너지를 많이 가해서 전자를 날려버리면 이온이 될 수는 있을거에요. 헬륨 단독으로는 특수한 상황이 필요하겠지만, 헬륨의 이온으로는 수소화 헬륨 이온이 있습니다.
수소화 헬륨은 커다란 에너지를 이용하여 수소의 원자핵의 양성자와 헬륨 원자가 결합한 형태입니다. 수소화 헬륨 이온은 1925년에 처음으로 실험실에서 발견되었고, 가장 강한 산성(반응성)을 띠는 것으로 알려져 있습니다.<ref>[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%98%EC%86%8C%ED%99%94_%ED%97%AC%EB%A5%A8_%EC%9D%B4%EC%98%A8 위키백과 '수소화헬륨이온']</ref>
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|플루오린화 케톤은 젖지 않는 물이라는데 이유가 무엇인가요
|소화용으로 개발된 물질이군요? 다른 물질과 잘 반응하지 않기 때문에 다른 물질을 가져다 대도 변화가 없기 때문입니다~!
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|기타
|20번까지 안외워도 되요?
|뭐, 자유죠. 본인이 만족스럽다면.
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|원자번호를 쉽게 외우는 법이 뭔가요
|굳이 외우기보단 자주 접하는 게 좋지 않을까요?
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|몸을 긁으면 그쪽에 살이 올라오는데 뭐 때문인가요?
|피부자극이 오면 여기에 대한 알러지반응이 올라오기도 하죠. 그럼 백혈구 따위를 보내기 위해 혈관확장 등이 이루어지죠.
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|헛소리
|2온의 형은 3온인가요
|오호, 삼한사온이요.
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=더 나아가기=
교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

*수소 원자들은 둘이 결합해 수소 분자 하나가 된다. 암모니아는 4개의 원자가 결합해 하나의 분자가 된다. 왜 이렇게 다르게 결합하는 걸까?

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{{접기

|제목=보기 전에 먼저 생각해보세요~

|내용=원자들마다 전자들이 배치되는 방식이 다르기 때문.
|형태=mw-collapsed toccolours}}
===수업 후, 흥미로운 것===
시간이 남을 때에만 보세요~
=답=
{| class="wikitable"
! colspan="2" |물분자는 H_2O이다. 그런데 왜 산소에 수소 2개가 붙는 걸까?
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!답변
!선생님코멘트
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|원소 특성상 원소 끼리 모여서 새로운 물질을 만드는 것때문이다
|좋아요, 근데 왜 하필 수소 2개가 붙을까?!
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|산소 1개와 수소2갸 붙어야 물이 만들어지니깐

그래야 물이 만들어 져서

수소 2개,산소 1개가 붙어야만 산소라는 원소가 만들어져서
|그니까 왜 2개가 붙는 걸까;
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|O^2-여서 전기적성질을 맞추려고
|아직 뭔가 아쉬운데;;
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|土0이 되려면 산소에 수소가 2개 붙어야하기 때문

산소는 -2고 수소는 +1인데 수소 두개가 산소 두개와 붙어서 0이 되기 때문에
|네, 대강 맞는 이야기. 여러분이 초보일 땐 이렇게 생각하면 대부분의 것들이 맞을거에요~
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|중성을 만들려산소가 이온이 되려면 전자2개 추가되고 수소는 1개 빠지니 수소가 두개 필요
|말이 조금 이상하지만, 대충 알겠어요 ㅎㅎㅎ
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|붙고 싶어하는 성질이 있어서?
|그니까, 왜 붙으려고 하는 성질이 생겼는지 설명하라는 내용이죠~
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! colspan="2" |이온이 되면 입자의 크기가 달라진다. 양이온의 경우엔 입자의 크기가 왜 작아질까?
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!답변
!선생님코멘트
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|전자를 잃어서
전자를 잃기 때문에
|굳
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|핵이 커지면 잡아당기는 힘이 쎄져서 크기가 작아진다
|핵은 바뀌지 않아요;
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|원자가 전자를 잃으면 플러스 전하의 양이 상대적으로 많아져 입자의 크기가 작아진다
|굿굳. 자세하게 이유까지 잘 써뒀네요~~!
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|핵이 커지면 잡아당기는 힘이 쎄져서 크기가 작아진다
|핵이 커져서가 아니라, 전자가 없어져서 그래요~
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|양이온의 경우 원자핵의 크기가 전자의 수보다 더 크다. 그 말은 전자의 개수가 줄어들었다는 뜻이므로 크기가 더 작아진다.
|원자핵의 크기. 전자의 수. 크기와 수량을 비교할 순 없어요; 잘 썼는데, 디테일이 아쉽네요;
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! colspan="2" |이온이 되면 입자의 크기가 달라진다. 음이온의 경우엔 입자의 크기가 왜 커질까?
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!답변
!선생님코멘트
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|전자를 얻어서
전자가 더 생겨서
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|원자가 전자를 얻어 마이너스 전하의 양이 상대적으로 많아져 입자의 크기가 커진다
|굿
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|원자가 전자를 잃으면 위에와 반대로 커진다
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! colspan="2" |
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!답변
!선생님코멘트
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=각주=
<references />