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화학원리에 따라는 세탁 원리는 무엇인가요?
여름철 세탁 시 찬물로는 기름때가 잘 지워지지 않지만, 따뜻한 물과 세제를 함께 사용하면 훨씬 쉽게 제거되는데요 이 현상을 분자 간 인력, 미셀 형성, 엔트로피 증가, 반응 속도론 관점에서 어떻게 이해할 수 있으며, 물의 온도가 세정 효과에 미치는 영향은 무엇인가요?
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안녕하세요.
세탁을 할 때 기름때는 비극성 분자들이 모여 있는 소수성 물질이며, 옷감 섬유에도 반데르발스 힘으로 달라붙어 있는데요, 찬물에서는 이 인력이 충분히 강하게 유지되기 때문에, 물 분자와 기름 분자 사이의 상호작용이 약하여 잘 떨어지지 않습니다. 반면에 따뜻한 물에서는 분자들의 열운동이 커지면서 섬유와 기름 사이의 인력이 흔들려 약해지고, 기름 분자들이 더 쉽게 분리되는 것입니다.
세제 분자는 한쪽은 친수성, 다른 쪽은 소수성인 구조를 가지며, 물속에서 소수성 부분이 안쪽으로 모여 미셀을 형성하는데요, 이 미셀의 내부에 기름때가 포획되어 물속으로 분산됩니다. 이때 온도가 올라가면 세제 분자의 운동성이 커져 미셀 형성이 더 빠르고 안정적으로 일어나며, 기름 분자도 더 유연해져 미셀 내부로 들어가기 쉬워지는 것입니다. 감사합니다.
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