나트륨이 물과 만나면 왜 폭발하는 건가요?

Question

나트륨이 물과 만나면서 터지는 영상을 본 적이 있습니다

나트륨은 왜 물과 만나면 터지는 걸까요???

그리고 물이 얼어 고체가 된 상태인 얼음과 만나도 폭발을 하나요? 그렇다면 그 이유가 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 한선옥 과학전문가입니다.

나트륨은 상온에서 고체로 은백색을 띱니다

금속이 산화력이 매우 강하여 물과 급격히 반응하여 불꽃을 내며 연소합니다급격산 산화를 연소라고 합니다

나트륨을 보관할때도 공기주에게 그냥 보관하면 산화의 우려가 있어 석유나 파라핀에. 놓여 보관합니다

나트륨은 위험한 1족원소로 물이 묻으면 금방 산화하여 불꽃과열이 발생합니다

Answer 2

나트륨이 물과 반응할 때, 화학 반응이 일어나면서 열이 방출되고 수소와 나트륨의 화합물이 생성됩니다. 이 화합물은 물보다 가볍고 열을 방출하면서 물 위에 뜹니다. 그러면서 생성된 수소 가스는 물 위에서 불을 붙이거나 다른 화염원에 의해 폭발할 수 있습니다. 이러한 반응은 물과 반응하는 다른 금속들에서도 발생할 수 있습니다. 얼음과 나트륨이 만날 때는 화학 반응이 일어나지 않으므로 폭발하지 않습니다. 그러나 얼음과 나트륨이 반응한다면, 나트륨은 얼음을 녹이고, 생성된 수소 가스는 물 위에서 폭발할 수 있습니다. 따라서, 나트륨과 물, 얼음을 다룰 때는 안전에 주의해야 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 이성현 과학전문가입니다.

나트륨(Na)을 물에 넣게 되면 물과 반응하여 점점 작아지면서 구형(求刑)이 된다. 나트륨의 큰 덩어리(100g)를 물에 넣으면 연기와 불이 붙으면서 순식간에 큰 폭발력을 초래한다. 소량의 다양한 모양인 나트륨(세모, 네모, 별모양) 조각을 조심스럽게 물에 넣어보면 모두 물위에 떠다니면서 둥근 공 모양을 이룬다. 불꽃이 튀어나가는 것은 이온화된 나트륨 금속과 수산화나트륨이다. 나트륨 조각의 크기가 커지면 물과의 반응이 강해진다. 물과 반응하면 수소와 수산화나트륨이 생성된다. 둥글게 변하는 것은 ‘사람도 외부자극을 받으면 몸을 움츠리는 것처럼 나트륨도 물과 반응하면서 자기 자신이 없어지기 때문에 자기 자신을 보존하기 위해 표면적이 가장 작은 구형의 형태’를 띠게 된다. 이는 ‘본래의 형태를 유지하려는 물질의 기본 성질로 물과 반응하면서 표면적을 줄이기 위해 몸을 움츠리듯 공 모양’으로 변하게 된다. 출처 : 시니어매일(http://www.seniormaeil.com)

만약 얼음과 반응을 시킬 경우에 얼음이 녹지 않는다는 전제하에서는 폭발이 이뤄지지 않습니다. 나트륨과 반응해야하는 물 분자의 에너지가 없기 때문입니다.