물과 얼음의 부피 차이는 왜 나는걸까요?

Question

물이 얼음으로 변하면 부피가 커지는데요~ 물이 얼음으로 변하는 과정에서 부피가 팽창하는 원인은 무엇인지 알려주시기 바랍니다.

Answer 1

안녕하세요. 이슬이 과학전문가입니다.

물은 일반적인 물질들과 달리 얼음이 되면 부피가 커지고 밀도가 작아집니다.

물 분자들끼리는 수소 결합이 형성되어 있습니다. 이 상태에서 온도가 낮아지면 물의 분자 운동이 약해지고 육각 고리 모양의 결정을 이루면서 빈 공간이 생깁니다. 그렇게 되면 빈 공간 때문에 얼음의 부피가 증가하게 됩니다.

도움이 되셨으면 좋겠습니다.

Answer 2

물의 온도가 내려가면 어는점으로 인해 불규칙하게 움직이던 분자(액체)들이 규칙적으로 배열되게 됩니다.

이 규칙적으로 배열이 되는 것이 고체인 얼음입니다.

이때 물 분자가 배열이 되면서 분자들 사이에 빈 공간이 생겨 부피가 커지게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 과학전문가입니다.

물이 얼 때 입자들은 육각형 형태가 됩니다. 육각형 사이의 공간이 생겨 부피가 늘어나기 때문에 물이 얼어서 얼음일 때

부피가 더 큰 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

물은 산소와 수소원자가 특이적인 각도로 꺾여 분자를 이룹니다. 이 과정에서 정전기적인 극성을가져 한쪽은 마이너스 한쪽은 플러스 전기성질을 가집니다. 이 정전기적 인력에의해 분자끼리 서로 인력을 만들고 결정형태로 달라붙게됩니다.

이 결합을 수소결합이라하고, 고체인 얼음이될때 가장많은 수소결합을 하는데, 이 결합들 사이 빈공간이 발생하여 얼음의 부피가 더 커지게됩니다.

감사합니다.