바닷물은 기온이 몇도까지 떨어져야지 얼 수 있나요?
바닷물도 일정한 온도가 되면 얼 수도 있다고 알고 있는데
실제로 바닷물은 기온이 몇도까지 떨어지면 호주나 강이 어는 것처럼 얼어붙을 수 있는 건가요?
안녕하세요. 강남선 과학전문가입니다.
Q: 바닷물은 기온이 몇도까지 떨어져야지 얼 수 있나요?
A: 바닷물에 어는 점은 -1.91도로 알려져 있습니다.
먼저 빙점이란? 액체가 고체로 변화할 때 방출된 열에너지가 모두 응고열로 쓰이기 시작할 때 온도로
순수한 물의 어는점은 0도이지만, 바닷물에는 염분이 높아 있기 때문에 밀도가 높은 물이되서 순수한 물의 어는점보다 낮아집니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
일반적으로 바닷물 정도의 염도를 가진 물의 어는 점은 영하 2도정도입니다.
하지만 바닷물은 깊이에 따른 대류현상과 바람 등의 영향으로 실제로는 영하 10도정도가 되어야 얼게 됩니다.
상부 바닷물이 영하 2도에 다다르며 얼기 시작하면 차가워진 바닷물은 아래로 내려가고 아래쪽 따뜻한 바닷물이 상부로 이동합니다. 이런 대류현상이 계속 발생하며 얼어버린 바닷물의 양이 많아 대류현상을 이길 정도도로 밀도차이가 발생하면 해수면에서 부터 얼기 시작하는데요, 그 때 해수면의 온도는 대략 영하 10도정도까지 내려간 상태입니다.
안녕하세요. 이준엽 박사입니다.
바닷물은 염분 함량이 높기 때문에 담수보다 낮은 온도에서 얼 수 있습니다.
바닷물의 염분이 물의 어는점을 낮추기 때문입니다. 바닷물의 어는점은 물의 염분 농도에 따라 다릅니다. 물에 소금이 많을수록 어는점이 낮아집니다. 예를 들어 염도가 3.5%인 바닷물은 약 -1.9°C(28.6°F)에서 얼게 됩니다.
염도가 높은 바닷물은 더 낮은 온도에서 얼게 됩니다. 바닷물이 얼 수 있지만 그렇게 하는 것이 일반적이지 않다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 바다의 온도가 바닷물의 어는점보다 훨씬 낮아야 물이 얼기 때문입니다.
대부분의 경우 바다의 온도는 남극 대륙과 같이 매우 추운 지역에서도 바닷물이 어는 정도로 충분히 낮아지지 않습니다. 반대로 담수는 더 높은 온도, 일반적으로 약 0°C(32°F)에서 어는 경우가 있습니다. 염분 함량이 낮아 어는점이 높기 때문입니다.
물의 어는점은 0도 입니다.
하지만 이것은 순수한 물의 경우이고, 불순물이 포함되면 보통 어는점이 낮아집니다.
염분이 섞인 바닷물은 어는점이 낮아 잘 얼지 않습니다.
물이 얼기 위해서는 물 분자가 고르게 배치되어야 하는데,
염분이 이것을 방해하기 때문에 물을 얼지 못하게 합니다.
따라서 염분이 얼마나 많냐에 따라 바닷물의 어는점이 달라지게 됩니다.