안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
물의 어는 온도가 0도가 아니라 4도인 이유는 물의 분자 구조 때문입니다. 물 분자는 세 개의 원자로 이루어져 있으며, 이 분자들은 서로 수소 결합으로 연결되어 있습니다. 물 분자는 결합 강도가 강하고, 분자 내부의 전하가 균일하게 분포되어 있기 때문에 매우 안정적입니다.
따라서 물 분자는 일반적으로 고체나 액체 상태를 유지하다가, 온도가 상승하여 일정한 온도 이상이 되면 증기로 변합니다. 그러나 물 온도가 4도 이하로 내려가면, 물 분자들은 서로에게 가까워지며 결합 강도가 증가합니다. 이 때문에 분자 내부의 전하 분포가 변하고, 분자 간의 거리도 변화하게 됩니다. 이러한 구조적 변화로 인해 물 분자의 운동 에너지가 감소하면서, 물이 고체 상태로 변하게 됩니다. 이 때의 온도는 0도가 아니라 4도입니다.
