압력이 낮아지면 쉽게 끓는 이유가 궁금합니다.
압력이 대기압보다 낮게 되면 물은 100도 이하에서 끓게 되는데요. 왜 이렇게 끓는점이 낮아지는지 궁금합니다. 이러한 원리로 진공건조라는 것도 생겨나게 되었을 텐데요.
1) 물이 압력을 낮추면 그만큼 열 에너지를 덜 내어도 기화가 될 수 있는 에너지를 충분히 받게 되는 것인지 그러한 상태가 되는것인지 갑자기 의문이 생겼습니다. 그리고 2) 물 외에도 다른 화학물질 용매도 동일하게 적용받는지도 궁금합니다.
답변 주시면 감사하겠습니다.
안녕하세요.
일단 끓는다는 정의부터 짚어보겠습니다.
물 분자가 열(에너지)를 받습니다.
물 분자의 운동이 활발해 지죠. 그럼 물 분자사이의 인력보다 공기중으로 튀어나가려고 하는 힘이 더 강해지는 시기가옵니다.
그 온도를 끓는점이라고 하기로 했어요.
자 그럼 공기의 압력이 높으면 어떻게 될까요?
공기가 세게 누르고 있으니 물 분자 사이에서 튕겨나가려면 더 많은 에너지가 필요합니다.
그래서 끓는점이 올라갑니다.
반대로 기압이 낮으면 공기로 더 쉽게 나갈 수 있으니 끓는 점이 내려가겠죠.
진공상태로 가게 되면 에너지 공급이 없어도 끓어올라 기화됩니다.
다른 용매 역시 마찬가지 입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
눈에 보이지는 않지만 액체의 표면에서는 분자들의 증발과 응축이 반복되고 있습니다.
압력이 낮아지면 액체 표면에서 분자들이 쉽게 도망갈 수 있겠죠
결국 압력이 낮아지면 기화가 잘 일어납니다
쉽게 설명해서 분자들이 쉽게 도망 못가도록 누르고 있었는데 누르는 힘을 줄이면 더 쉽게 도망가니까 기화가 빨리된다고 생각하시면 됩니다
물의 끓는점은 100도입니다.
하지만 이 끓는점이라는 것은 온도가 높아져서 물이 대기로 나가려는 현상입니다.
이 대기로 나가려는 현상을 막는것이 대기압입니다.
즉 외부의 대기압이 물이 끓지 못하도록 막는 것인데,
압력이 낮아지면 상대적으로 대기압이 이 현상을 막지 않으므로 쉽게 끓게 됩니다.