기름이 물에 섞이지 않는 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 물과 기름같은 사이라고 할 정도로 물과 기름은 서로 섞이지 않는데요. 물에 기름을 넣고 불을 붙이면 기름이 물 위에 떠서 기름에 불이 붙는데 기름과 물이 섞이지 않는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

기름과 물이 서로 섞이지 않는 이유는 두 용액의 분자간 상호작용력의 차이 때문입니다. 기름은 비극성 분자로, 물과는 서로 다른 극성을 가지고 있습니다. 반면, 물은 극성 분자로, 분자 내부에 양성자와 음성자가 서로 다른 위치에 존재합니다.

이러한 이유로, 기름과 물은 서로 다른 상태를 가지며, 서로 분리되어 있습니다. 물 분자는 서로 극성을 공유하고, 이로 인해 서로 붙어서 바인딩되며, 유체 상태를 유지합니다. 반면, 기름 분자는 비극성이기 때문에 상호작용이 없어 서로 붙지 않으며, 유체 상태를 유지합니다.

이러한 이유로, 기름과 물은 서로 섞이지 않으며, 서로 분리된 채로 존재합니다. 이러한 특징을 이용하여, 기름을 물 위에 띄워서 사용하는 등의 용도로 활용될 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

화학적으로..물은 수소결합을 하고 있고 이런 분자들 사이에 강한 결합력을 가지고 있습니다.

물과 기름이 섞일려면 이물의 수소 결합을 끊어야 하는데 극성을 가지고 있지 않는(일부는 가지고 있지만) 대부분의 기름은

극성을 가지고 있지 않아 물과 섞일 수 없답니다.

다만..기름이 물과 섞이게 하는 방법은 물과 기름을 연결해주는 일종의 다리 역할을 하는것이 있어야 하는데..

그것이 계면활성제이고..흔히 사용하는 세재나 비누 같은 것으로 보시면됩니다.

도움 되셧기를..^^