물과 기름이 섞이지 않는 이유가 뭔가요?
안녕하십니까.
우리가 흔히 사이가 안좋고 섞이지 않는 사람 관계를 보고 물과 기름이라고 하는데요.
실제로 물 과 기름은 전혀 섞일수 없는지 궁금합니다.
안녕하세요.
물 분자는 극성을 가지는데, 이는 분자 내에 전기적인 양극과 음극이 존재한다는 것을 의미합니다. 물 분자는 산소 원자와 수소 원자 사이에 불균등하게 전자가 분포되어 있어, 분자의 한쪽은 상대적으로 음전하를, 다른 쪽은 양전하를 띕니다. 이로 인해 물 분자끼리는 수소 결합을 형성하여 서로 강하게 끌어 당깁니다.
반면, 기름은 주로 긴 탄화수소 사슬로 이루어진 비극성 분자입니다. 이 분자들은 전하가 균등하게 분포되어 있어서 전기적인 극성이 없습니다. 기름 분자들 사이에는 상대적으로 약한 반데르발스 힘이 작용합니다. 극성인 물 분자들과 비극성인 기름 분자들 사이에는 서로를 끌어당기는 힘이 부족합니다. 이로 인해 물과 기름은 서로 다른 층을 형성하며 섞이지 않습니다. 물 분자들은 서로 강한 수소 결합을 형성하려 하고, 기름 분자들은 서로 반데르발스 힘에 의해 결합하려 하기 때문에 각자 내부적으로 더 강한 상호작용을 하게 됩니다.안녕하세요. 정철 박사입니다.
두가지 물질이 섞이기 위해서는 물성이 비슷해야 합니다.
오일은 지용성 물질로 물과 결합이나 녹을수 있는 부분이 매우 적거나 없기 때문에 녹지 못하고 분리되는 것입니다.
안녕하세요. 박정은 전문가입니다.
물과 기름이 섞이지 않는 이유는 두 물질의 분자 구조와 극성 때문입니다. 물은 극성 분자로, 전하 분포가 비대칭적이어서 다른 극성 물질과 잘 섞입니다. 반면, 기름은 비극성 분자로, 전하 분포가 균등하여 비극성 물질과 잘 섞입니다. 극성 물질은 극성 물질과, 비극성 물질은 비극성 물질과 섞이는 성질이 있는데, 물과 기름은 서로 극성이 달라 섞이지 않습니다.
이러한 성질로 인해 물과 기름은 물리적으로 섞일 수 없으며, 층을 이루게 됩니다. 그러나 유화제와 같은 물질을 사용하면 두 물질이 섞이도록 도울 수 있습니다. 예를 들어, 비누는 기름과 물을 혼합하여 세정 작용을 할 수 있도록 돕습니다.