안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
유리잔 유리 그릇 창문 등 일상생활에서
접하는 유리는
분명 고체처럼 보입니다.
유리는 과냉각 액체라는 특별한 성질을 가지고 있어
고체이면서 액체라고도 할 수 있습니다.
과냉각 액체는 액체의 끓는점 아래 온도에서도 액체 상
태로 유지되는 물질입니다.
일반적으로 액체는 온도가 낮아지면 결정화되어 고체가 됩니다.
과냉각 액체는 외부 충격이나 결정 핵이 없으면 결정화되지
않고 액체 상태를 유지합니다.
유리는 녹는점이 매우 높고 (약 1700°C) 냉각
속도가 매우 빠릅니다.
급격한 냉각 과정에서 유리 분자는
결정 구조를 형성하기 전에 움직임이 멈춰버립니다.
그 결과 유리는 결정 구조를 가지고
있지 않은 고체인 비결정질 고체가 됩니다.
리는 시간이 지남에 따라 천천히 흐릅니다.
예를 들어 오래된 유리창은 아래쪽으로 처져
변형되는 것을 볼 수 있습니다.
유리 분자는 규칙적인 결정 구조를 가지고 있지 않고 무질
서하게 배열되어 있습니다.
이는 액체의 분자 구조와 유사합니다.
유리는 액체처럼 흐르지 않고 일정한 형태를 유지합니다.
유리는 액체보다 훨씬 높은 강도와 탄성을 가지고 있습니다
유리는 액체와 고체의 특성을 모두 가지고 있는 특별
한 물질입니다.
급격한 냉각 과정에서 결정 구조를
형성하지 못한 유리는 비결정질
고체이며 시간이 지남에 따라 천천히 흐르는 점성을 보입니다.
이러한 특징 때문에 유리는
고체이면서 액체라고도 할 수 있습니다.
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