물이 얼 때 부피가 증가하는 이유가 무엇인가요?

Question

물이 얼 때 부피가 증가하는 이유를 알고 싶습니다. 또한 물과 같이 얼 때 부피가 증가하는 액체가 있는 반면 그렇지 않은 사례또 있는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

물이 얼 때 부피가 증가하는 이유는 물 분자의 구조 때문입니다. 물 분자는 양 끝이 양전하이고 가운데가 음전하인 극성 분자입니다 물이 얼면 물 분자들이 서로 반대 극성을 끌어당기면서 육각형 구조를 이룹니다. 이 육각형 구조는 액체 상태의 물 분자보다 더 많은 공간을 차지하기 때문에 물이 얼면 부피가 증가하게 됩니다

Answer 2

안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.

물만 유일하게 얼면서 액체보다 고체가 부피가 큰 경우입니다. 그 이유는 물만이 다른 액체 달리 수소결합이라는 특별한 결합을 하기 때문입니다. 수소결합이라는 결합을 하면 분자간의 힘이 강해지며 수소결합에서 벗어나려면 강한 열이 필요합니다.