소금을 조금 넣고 물을 얼리면 더 단단하고 투명한 얼음을 얻을수 있다는데 과학적 원리가 뭔가요??
얼을을 어떻게 얼리냐에 따라서 얼음의 투명도가 다르다고하는데요.. 소금을 조금 넣고 물을 얼리면 더 단단하고 투명한 얼음을 얻을수 있다는데 과학적 원리가 뭔가요??
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
얼음의 투명도는 얼어있는 물의 결정 구조에 따라 달라집니다. 물 분자들이 얼어서 얼음이 되면서 결정 구조를 이루게 되는데 이 구조가 얼마나 밀집하고 균일하냐에 따라 투명도가 결정됩니다. 소금을 조금 넣고 물을 얼리면 소금 분자들이 물 분자들 사이에 끼어들어 결정 구조를 더 밀집하고 균일하게 만들어줍니다. 이렇게 되면 더 단단하고 투명한 얼음을 얻을 수 있게 됩니다. 즉 소금과 물이 함께 얼어서 결정 구조를 만들어내는 것입니다. 이러한 원리를 이해하면서 더 많은 실험을 통해 얼음의 투명도를 조절할 수 있게 됩니다. 감사합니다.
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만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
소금물은 순수한 물보다 낮은 온도에서 얼게 되는데, 이는 소금이 물에 녹으면서 흡열반응을 일으키기 때문입니다. 흡열반응으로 인해 주변 온도가 낮아지면서 얼음이 더 단단하게 얼게 됩니다. 또한, 소금은 불순물을 제거하는 역할을 하여 투명한 얼음을 얻을 수 있도록 도와줍니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
얼음이 형성되는 과정에서 물 분자들은 서로 결합하여 격자 구조를 형성합니다. 그러나 얼음이 형성되는 동안 물 분자들은 움직임이 있기 때문에 얇은 결정 구조로 형성되는 경우가 많습니다. 이러한 결정 구조는 빛을 산란시키는 경향이 있어 투명하지 않게 보일 수 있습니다.
소금을 물에 첨가하면, 물 분자들의 결정화 과정을 방해하는 역할을 합니다. 소금이 물 분자들과 상호작용하면서 물 분자들이 더욱 체계적으로 얼어서 더 큰 결정 구조를 형성할 수 있게 됩니다. 이로 인해 얼음이 더 단단하게 형성되고, 더 투명한 얼음을 얻을 수 있게 됩니다.
또한, 소금은 얼음이 녹는 점을 낮추는 특성도 가지고 있습니다. 그렇기 때문에 소금이 첨가된 물은 얼음이 녹는 온도가 낮아지게 되어 얼음이 더 오랫동안 유지될 수 있습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 정연곤 과학전문가입니다.
소금물에 녹아 있는 염화 나트륨의 음이온 양이온이 물이 어는 것을 방해하여 물이 어는 속도을 늦춥니다. 이 과정에서 좀 더 단단하고 투명한 얼음이 생성 됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
소금을 조금 넣고 물을
얼렸을 때 단단하고
투명한 얼음이
생성되는 이유는 다음과
같습니다.
소금은 물에 녹으면서 융점을 감소시키는 역할을 합니다.
소금이 첨가된 물은 순수한 물보다 더 낮은 온도에서 얼게 됩니다.
순수한 물은 0℃ 이하로 냉각되어도 얼지 않고 과냉각 상태로 유지될 수 있습니다.
과냉각 상태의 물은 불안정하여 작은 충격에도 급격하게 얼게 되는데
이 과정에서 불순물이나 기포를 포함하여 투명하지 않은 얼음이 생성될 수 있습니다.
소금은 과냉각 현상을 방지하여 물이 안정적으로 얼도록 돕고
이는 투명한 얼음 형성에 기여합니다.
소금은 물 분자의 결정 성장을 조절하여 더 크고
단단한 얼음 결정을 형성하도록 합니다.
작은 얼음 결정은 서로 뭉쳐 불투명한 얼음을 만들 수 있지만
소금이 존재하면 큰 단결정 형성을 촉진하여 투명한 얼음 생성에 도움을 줍니다.
소금은 물에 녹으면서 불순물을 흡수하는 성질을 가지고 있습니다.
불순물은 얼음의 투명도를 감소시키는 요인이 되므로, 소금이 불순물을 제거하면서 더 투명한 얼음 형성에 기여합니다.
소금을 너무 많이 넣으면 오히려 얼음이 흐릿해질 수 있습니다.
적절한 양의 소금을 사용하는 것이 중요합니다.
소금은 금속 부식을 유발할 수 있으므로
소금물을 만든 용기에 금속 재질을 사용하지 않도록 주의해야 합니다.
소금을 조금 넣고 물을 얼리면 융점 감소, 과냉각 방지
결정 성장 조절, 불순물 제거 효과를 통해 단단하고 투명한 얼음을 생성할 수 있습니다.
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