안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
먼저 물에 대해 조금 이해를 해보죠.
물은 H2O로 극성을 가진 분자입니다. H는 +, O는 -를 띠고 있습니다. 어릴적 마찰시킨 빗으로 흐르는 물에 가져다 대면 물이 휘는 것을 보셨을 것인데, 그러한 이유가 물의 극성 때문이죠. 그리고 이러한 극성은 물간의 결합력을 만들어주죠(ex 표면 장력). 물의 기체 상태는 물 분자가 자유로워 거의 개별적으로 움직이는 상태라고 보시면 됩니다. 서로에게 결합력을 행사하지 않죠. 물의 액체 상태는 서로 붙어 있기 때문에 결합되어 존재하는 상태이며 기체보다는 덜 자유롭지만 움직일 수 있는 상태입니다. 물의 고체 상태는 서로간의 강한 결합력으로 분자간 6각 모양의 형태로 결합하여 고정된 상태입니다. 그리고 이렇게 고체, 액체, 기체의 상태를 변화시켜주는 요인은 온도입니다. 물리적으로 온도라는 것은 입자, 분도의 평균 운동에너지(운동의 활발성)입니다. 즉 온도가 높을 수록 운동이 활발해져 자유로워지죠. 그래서 액체에서 기체가 되기 위해서는 외부에서 열을 흡수해야합니다. 온도를 높여 운동을 활발히 하기 때문에 상태변화를 하는것이죠.
본론으로 돌아와, 소금물의 경우를 생각해보죠. 소금은 NaCl로 물에서 전해질 상태로 존재합니다. 물에 녹아 Na+, Cl-가 됩니다. 이 전해질은 물이 자유로워지는 것을 방해합니다. 극성을 가진 물을 끌어 당기죠. 즉, 물(액체)이 기체(수증기)가 되기 위해 주변에서 열을 얻어 운동을 활발히 하지만 Na+, Cl-이 이 운동을 방해하여 쉽게 수증기가 되지 못하게 합니다. 그래서 이러한 방해를 극복하기 위해 더 많은 열이 필요하고, 더욱 높은 온도(더욱 활발해져야함)가 되어야하죠. 그래서 소금물의 끓는점이 높아지는 이유입니다.
