물과 반응해서 폭발하는 물질은 물의 어떤 성질대문에 폭발하나요?

Question

물과 반응해서 폭발하는 물질이 있는걸로 아는데 어떤 물질이 있으며, 그 물질은 물과 만나서 왜 폭발하는건가요?

화확적 원리로 설명해주시면 감사하겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 박준성 과학전문가입니다.

물과 반응해서 폭발하는 물질(반응성이 높은 물질)은 자연상태에서 많이 존재 합니다.

원소주기율표 상 반응성이 강한 금속 중 하나인 3번 리튬(Li)입니다.

알칼리 금속들의 특성처럼 물과 반응하면 강력한 반응을 합니다.

대표적으로 리튬, 나트륨 등이 있습니다.

반응성이 크다는 것은, 해당 원소 자체가 쉽게 전자결합을 한다는 의미이며

대기중에서 순간적으로 많은 열을 방출할 때, 폭발하는것 처럼 보입니다.

어떠한 미지의 물체가 물과 반응한다고 하여서 전자결합 때문에 폭발하는 것은 아닙니다.

물과 반응하여 열을 내는 예시 : 물과 리튬, 물과 나트륨 등

물과 반응하여 폭발하는 예시 : 물과 드라이아이스(이산화탄소) 등

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 알칼리 금속은 제일 바깥에 있는 전자껍질에 전자를 한개를 가지고 있습니다. 이 전자는 전기적 힘에 의해 억지로 붙어 있으나 떨어져 나가기를 원합니다. 그렇기떄문에 맨 바깥에 있는 전자는 여덟개를 채우려고 하는데 이때 아무곳에서 전자가 붙기를 원합니다. 이때 물에 접촉되면 물에는 산소와 수소가 있는데 이 전자가 나와서 물에 붙는것입니다. 물은 수소와 산소로 되어 있는데 수소는 + 성질이 있어서 전자를 주면 전자를 받아들일수 있습니다. 그래서 이 전자가 물에 닿으면 수소에 붙어 버립니다. 수소는 산소와 결합하면서 전자를내어준 상태인데 전자를 얻으면 원래의 수소가 되는 것이죠. 그래서 알칼리를 물에 넣으면 수소가스가 발생하면서 알칼리는 녹아 물속에 들어 갑니다. 이 경우 알칼리 금속은 전자를 내어 주어서 + 로 전기를 띄게 되어 Na+ 이온 이 되는 것이죠. 결국 알칼리금속은 전자한개를 떼어내면서 물에주고 이 전자가 물 속의 수소와 결합해서 수소가스를 발생시키고 금속은 이온이 되어 녹게 되는 반응이 이루어집니다. 결론적으로 이 과정에서 이온들이 서로 밀어내는 반발력으로 인해 폭발이 일어나게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

과산화나트륨이 물과 반응할 때의 변화를 가장 옳게 설명한 것은?

① 산화나트륨과 수소를 발생한다.

② 물을 흡수하여 수소를 발생한다.

③ 산소를 방출하며 수산화나트륨이 된다.

④ 서서히 물에 녹아 과산화나트륨의 안전한 수용액이 된다.