와인을 잔에 담아 돌린 후 가만히 두면 잔 벽면에 눈물처럼 흘러내리는 현상(와인의 눈물)을 알코올과 물의 증발 속도 차이로 인한 표면장력 불균형(마랑고니 효과)으로 설명해 주세요.

Question

와인을 잔에 담아 돌린 후 가만히 두면 잔 벽면에 눈물처럼 흘러내리는 현상(와인의 눈물)을 알코올과 물의 증발 속도 차이로 인한 표면장력 불균형(마랑고니 효과)으로 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

와인을 잔에 담아 돌리면 액체가 잔 벽면에 얇은 막을 형성하며 묻게 됩니다. 이 얇은 막에서 와인의 주요 성분인 물과 알코올의 증발 속도 차이가 생기면서 눈물 현상이 시작됩니다.

​휘발성이 강한 알코올은 물보다 훨씬 빠르게 증발합니다. 특히 벽면에 얇게 퍼진 액체 막은 공기와 닿는 면적이 넓어 알코올이 순식간에 날아갑니다. 알코올이 빠져나간 벽면의 액체 막에는 상대적으로 물의 비율이 높아지는데, 물은 알코올보다 분자끼리 서로 당기는 힘인 표면장력이 훨씬 강합니다.

​결과적으로 알코올이 증발한 잔 벽면 위쪽은 표면장력이 강해지고, 아래쪽 와인 수면 부근은 표면장력이 약한 상태가 되어 불균형이 일어납니다. 액체는 표면장력이 약한 곳에서 강한 곳으로 끌려가는 성질이 있으며, 이처럼 표면장력의 차이로 인해 액체가 이동하는 현상을 마랑고니 효과라고 합니다.

​이 효과 때문에 아래쪽의 와인이 표면장력이 더 강한 벽면 위쪽으로 계속 끌려 올라갑니다. 위로 밀려 올라간 와인은 벽면 윗부분에 뭉치며 점차 무거워집니다. 결국 모인 액체의 무게가 중력을 이기지 못하는 시점이 되면, 잔 벽을 타고 주르륵 흘러내리며 눈물 같은 모양을 만들게 됩니다. 와인의 알코올 도수가 높을수록 알코올 증발량과 표면장력의 차이가 커져 이러한 눈물 현상이 더욱 뚜렷하게 나타납니다.