물은 표면장력이 높아 다른 액체와 잘 섞이지 않는다고 하는데..

Question

표면장력이 높으면 다른 액체 물질과 왜? 섞이지 않는 걸까요?

또한, 물보다 더 높은 표면장력을 가진 액체가 있나요?

표면 장력이 높다는 것은 분해하기 어렵다는 것으로 이해하면 될까요?

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안녕하세요. 이준엽 박사입니다.

표면 장력은 외부 힘에 저항할 수 있는 액체의 특성입니다. 이는 액체 표면의 분자들이 서로 끌어당겨 액체의 표면적을 최소화하려는 경향이 있기 때문입니다. 이로 인해 액체 표면에서 장력 또는 탄성과 같은 거동이 발생합니다.

액체의 표면 장력은 액체 표면에서 분자 사이의 인력의 강도와 관련이 있습니다. 일반적으로 분자간 힘이 강한 액체는 표면 장력이 높고, 분자 간 힘이 약한 액체는 표면 장력이 낮습니다.

물은 분자 사이의 강한 수소 결합으로 인해 다른 많은 액체에 비해 상대적으로 높은 표면 장력을 가지고 있습니다. 그러나 표면 장력이 약 480mN/m인 수은 및 일부 유기 용매와 같이 물보다 표면 장력이 높은 일부 액체가 있습니다.

두 번째 질문은 높은 표면 장력으로 인해 액체를 분해하기 어려울 수 있지만 특정 상황에 따라 다릅니다.

예를 들어, 표면 장력이 높은 액체에 작은 물체를 담그려고 하면 표면 장력으로 인해 액체가 구슬 모양이 되어 분해하기 어려운 방울이 형성될 수 있습니다.

그러나 표면 장력을 극복할 수 있을 만큼 강한 힘을 가하면 액체가 분해됩니다.