수은은 왜 실온에서 액체 상태로 있나요?

Question

수은은 실온에서 유일하게 액체 상태인 금속이라고 하는데요. 수은이 이처럼 실온에서 액체 상태로 있는 이유는 무엇인가요? 그리고 수은이 고체가 되려면 어떤 조건이 필요한가요?

탈퇴한 사용자 · Accepted Answer

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.수은은 실온에서 액체 상태로 존재하는 이유는 그 원자 구조와 금속 결합 특성 때문입니다. 수은은 원자번호가 80인 화학 원소로, 고유한 전자 구조를 갖고 있습니다. 그 중요한 특성 중 하나는 수은의 가장 외곽 전자껍질에 있는 전자의 수가 적다는 것입니다. 수은 원자는 가장 바깥 전자 껍질인 6s 껍질에 전자가 두 개만 존재합니다. 대부분의 금속에서 금속 결합은 많은 수의 몰것전자가 서로 나눠갖는 형태로 이루어지는데, 수은에서는 가용할 수 있는 전자가 적으므로 금속 결합이 덜 강력하게 형성됩니다. 또한, 수은의 경우 원자 간 상대적으로 음료력이 있는 것으로 앎려져 있어 원자끼리 덜 결합하려는 성질이 있습니다.

반가운망둥어80 · Answer

안녕하세요. 김채원 과학전문가입니다.수은의 어는점은 약 -38.83도라고 하고 이보다 온도가 내려가면 수은도 고체상태로 유지됩니다.또한, 우리가 살아가는 상온인 25도정도에서는 액체상태를 유지합니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.수은이 실온에서 액체 상태로 유지되는 이유는 주로 두 가지 특성 때문입니다:유동성과 분자 간의 약한 결합: 수은 분자는 상대적으로 크기가 크고, 분자 간의 결합이 약합니다. 이로 인해 수은 분자는 상대적으로 높은 온도에서도 상대적으로 자유롭게 움직일 수 있는 분자 운동을 하며 액체 상태로 남게 됩니다.액체 온도 범위: 수은의 녹는점은 약 -38.83°C이며, 끓는점은 356.73°C로 상대적으로 낮은 범위에 있습니다. 따라서 일상적인 실온과 온도 범위에서는 액체로 유지됩니다.수은이 고체가 되려면 두 가지 주요 요인이 관련됩니다:온도: 수은의 녹는점은 -38.83°C입니다. 따라서 수은을 이 온도보다 낮은 온도에서 냉각하면 고체로 응고될 수 있습니다.압력: 고체 상태로 존재하기 위해서는 적절한 압력 조건이 필요합니다. 일반적으로 고체와 액체의 상태 변화는 온도와 압력을 동시에 고려해야 합니다.요약하면, 수은이 실온에서 액체로 유지되는 이유는 분자 간의 약한 결합과 상대적으로 낮은 녹는점과 끓는점 때문입니다. 수은이 고체가 되려면 적절한 온도와 압력 조건이 필요하며, 녹는점 이하의 온도에서 냉각되고 압력이 일정 범위 내에서 유지되면 고체로 변할 수 있습니다.

김경태 전문가 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.수은은 원소 중에서 가장 밀도가 높고, 녹는점과 끓는점이 매우 낮은 원소입니다. 이러한 특징 때문에 수은은 상온에서 액체 상태로 존재합니다.수은의 녹는점은 -38.83도이고, 끓는점은 356.73도입니다. 이는 다른 대부분의 금속이 상온에서 고체 상태로 존재하는 것과는 대조적입니다. 또한 수은의 분자 구조도 다른 금속과는 매우 다르기 때문에 수은은 유일하게 상온에서 액체로 존재하는 금속입니다.수은이 액체로 존재하는 것은 매우 편리한데, 이는 수은의 특성 때문입니다. 액체 상태의 수은은 다른 물질과의 상호작용이 적고, 증발이 어렵기 때문에 다양한 분야에서 사용되며, 측정 장비의 내부를 채우는 데에 쓰입니다. 하지만 수은이 인체에 매우 유해하다는 점 때문에 적절한 보호조치 없이 다루면 위험합니다.

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.수은은 전자 궤도에서 서로 다른 방향으로 회전하는 전자쌍을 가지고 있습니다. 이러한 전자쌍은 수은 분자 사이에서 서로 강하게 묶여 있으며, 이로 인해 수은은 높은 표면장력과 낮은 표면에너지를 가지게 됩니다. 이러한 물리적 특성으로 인해 수은은 실온에서 액체 상태로 존재하며, 다른 대부분의 금속들과는 구별되는 특징을 가지게 됩니다.또한, 수은은 비교적 밀도가 높은 금속으로서, 높은 압력에도 액체 상태로 유지될 수 있습니다.

고운푸들16 · Answer

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.수은이 실온에서 액체 상태로 존재하는 이유는 수은이 전자를 잘 공유하지 않기 때문입니다.수은은 다른 금속과 달리 전자를 핵에 더 가깝게 위치하고 있어 이로 인해 녹는점이 낮고 전기 및 열 전도도가 낮습니다. 이러한 특성은 수은의 원자핵에 있는 많은 수의 양성자가 란타나이드 수축이라고 하는 전자를 끌어당기고, 상대론적 효과가 역할을 하기 때문입니다.그래서 수은 원자 사이의 약한 결합을 깨는데 열이 거의 필요하지 않습니다.이러한 특성 때문에 수은은 실온에서 액체 상태로 존재하는 것입니다.

고혹적인가마우지34 · Answer

수은은 원소 중에서도 특이한 성질을 가지고 있어서 실온에서 액체 상태로 존재합니다. 이에는 몇 가지 이유가 있습니다:저는 점유전자 수: 수은은 80번 원소로, 전자 배치에 의한 내부 구조 때문에 원자 내에 있는 80개의 전자 중 46개의 전자가 저위성궤도에 존재합니다. 이로 인해 수은 원자는 상대적으로 많은 저위성궤도 전자로 인해 전자 간의 전자 전달이 적게 일어나며, 이는 결국 고체 상태를 유지하지 않고 액체 상태를 유지하는데 기여합니다.방사선 감쇠: 수은은 방사선을 빠르게 흡수하는 성질을 가지고 있습니다. 이는 원소 내부의 전자 수와 관련이 있어서 수은의 원자가 방사선에 의한 열을 빠르게 흡수하여 가열되는 것을 방지하며, 이는 수은이 액체 상태로 남아있는 데에도 영향을 줍니다.수은의 상대적으로 높은 밀도: 수은은 상대적으로 높은 밀도를 가지고 있습니다. 이는 고체와 액체 간의 전환에 영향을 주는 중요한 요소 중 하나입니다. 액체 수은은 고체 상태로 변환하기 위해서는 많은 압력이 필요하며, 이로 인해 일반적인 조건에서는 액체로 남게 됩니다.이러한 이유들로 인해 수은은 실온에서 액체 상태로 존재하게 되며, 다른 대부분의 원소와는 다른 특이한 물리적 성질을 가지고 있습니다.

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.수은은 실온에서 유일하게 액체 상태인 금속입니다. 그 이유는 수은의 원자 구조가 특이하기 때문입니다. 수은의 원자는 매우 작은 크기와 낮은 전기 전도도를 가지고 있습니다. 이로 인해 수은의 분자 간 결합력이 약해 쉽게 액체 상태로 변합니다.수은이 고체가 되려면 온도를 -38.83°C 이하로 낮추어야 합니다. 이 온도 이하에서는 수은의 분자 간 결합력이 강해져 액체 상태에서 고체 상태로 변합니다

화학공학

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수은은 왜 실온에서 액체 상태로 있나요?