왜 물은 얼때 부피가 커지나요?

Question

안녕하세요

페트병에 든 물을 빼지 않고 물을 얼리면 얼면서 페트병이

부셔지는 경우가 있는데, 물은 얼면 다른 액체들과 달리 부피가 커지는 이유가 무엇인가요?

Answer 1

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.

Answer 2

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.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

물이 얼면 물분자가 육각형태로 재정열을 하게 됩니다.

그럼 자유롭게 움직이던 액체때와 달리 정열된 분자 사이에 공간이 생기며 부피가 커지는 것입니다.

Answer 4

물분자는 맨 오른쪽에 모습으로 있다가 물이 0도보다 낮아지면 맨 왼쪽모양으로 변하면서 6각형모양의 공간을 가운데 갖고 얼게 됩니다. 그결과 가운데에 6각형이 공간이 생기면서 그 공간이 비워져서 그만끔 밀려 올라가 부피가 늘어나는거죠

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.