물이 4도씨에 부피가 가장 작은 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요? 0도씨에 물이 얼고, 100도씨에 물이 끊어 수증기가 되는돼요~그런데 물이 4도씨에 부피가 가장 작은 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

물이 4도에서 부피가 가장 작은 이유는 물의 분자 구조 때문입니다. 물은 일반적으로 온도가 낮아지면 분자 간의 상호작용이 강해지며, 분자들이 서로에게 접근하게 됩니다.

물 분자는 4도 근처에서 가장 높은 밀도를 갖게 됩니다. 이는 물 분자의 특수한 구조 때문인데, 두 개의 수소 원자와 산소 원자가 각각 약간의 각도로 연결되어 있습니다. 이 구조는 물 분자 간에 수소 결합이 형성되도록 허용하며, 이는 분자 간의 상호작용을 강화시킵니다.

Answer 2

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

0도~4도: 물분자의 수소결합이 깨지면서 물분자의 부피가 계속 줄기시작합니다. 즉, 0도에서 액체로 변하긴 하는데 수소결합이 다 깨지지 않고, 4도에서 모든 수소결합이 깨집니다.

따라서 4도에서 물의 부피가 가장 작습니다.

감사합니다.