안녕하세요
페트병에 든 물을 빼지 않고 물을 얼리면 얼면서 페트병이
부셔지는 경우가 있는데, 물은 얼면 다른 액체들과 달리 부피가 커지는 이유가 무엇인가요?
물의 온도가 내려가면 어는점으로 인해 불규칙하게 움직이던 분자(액체)들이 규칙적으로 배열되게 됩니다.
이 규칙적으로 배열이 되는 것이 고체인 얼음입니다.
이때 물 분자가 배열이 되면서 얼음이 될 때 분자들 사이에 빈 공간이 생겨 부피가 커지게 됩니다.
물은 얼어서 고체가 되면서 분자간의 간격이 늘어나기 때문에 부피가 커집니다. 다른 액체들과 마찬가지로 물의 밀도는 온도에 따라 변화하지만, 4°C 이하에서는 온도가 내려갈수록 밀도가 증가합니다. 그러나 4°C에서는 밀도가 가장 높기 때문에 물이 얼어서 고체가 되면 부피가 더욱 커집니다. 이는 물 분자의 특수한 구조로 인해 발생하는 현상으로, 수소 원자와 산소 원자 간의 결합각도와 전자 수 등이 다른 분자들과 다르기 때문입니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
물이 얼면 물분자가 육각형태로 재정열을 하게 됩니다.
그럼 자유롭게 움직이던 액체때와 달리 정열된 분자 사이에 공간이 생기며 부피가 커지는 것입니다.
물이 얼면 위처럼 분자 구조가 바꾸어 더 공간이 많아 지게 되어 물보다 얼음이 더 부피가 큰 겁니다. 보통 다른 액체들은 고체가 되면 부피가 줄어드는 데 물은 특이하게 부피가 더 커집니다.
