물에 응집력이 왜 생기는 건가요?
책이나 흙같은것에 물이 닿게되면 그 흙이 잘 뭉쳐지거나, 그 종이가 서로 붙게 되잖아요.
물은 끈적하지도 않은데 왜 응집력이 생기는 건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
우선 물은 수소 결합을 합니다.
수소결합이란 전기음성도가 큰 F,O,N 원소와 수소사이의 정전기적 인력으로
분자간 사이의 힘들중 가장 세죠. 응집력이란 표현보다 분자간 인력이란
표현이 더 좋겠어요 ^^;
물은 O가 있으므로 O와 H 사이에 이 수소결합이 존재하고 거기다 하나 더.
분자의 특이한 모양때문에 수소결합이 많이 존재할수 있어요..
물분자들이 굽은형 구조를 이루고 있기때문에
물분자들이 수소결합을 하기 되면 분자들이 그물 모양 수소결합을 하기되어
다른물질보다 많은 수소결합이 생성되기 때문에
비교적 끓는점이 높을수 있게 되죠.
순수 수소결합의 힘은 전기음성도 차이가 큰
HF가 H2O 보다 크지만,
H2O의 끓는점이 더 높은 이유는.
HF분자들이 하나의 수소결합을 만들때, H2O는 두개 이상을
만들어 내기때문입니다. 1:1로 보면 당연 HF의 분자간 인력이 더 크겠지만
분자들의 인력으로 보면 물이 더 높아지죠.. 왜냐.. 수적으로 많기때문에 ^^;
물이 비열이 높고, 얼음이 물보다 밀도가 작고..
표면장력이 있고.. 이런 현상이 모두 수소결합과 관련되 있습니다.
물의 거의 모든 특성이 수소결합에서 나온다고 해도 과언이 아니죠.
물보다 응집력이 강한 물질이라..정말 매우 많죠^^;
물질 사이의 결합은 여러종류가 있습니다.
공유결정 분자결정 이온결정.. 등등
특히 공유결정이 굉장히 그 녹는점이 높은데요.
이런것들은 녹는점이 천단위를 윗돕니다; 예를들어.. 다이아몬드 흑연 등이있죠.
물론 물따위의 분자간 인력은 상대도 안될만큼 그 인력이 강해요. 원자간
인력이기때문이죠. 분자사이 인력인 수소결합보다 약 10배 더 강합니다.
응집력과 부착력의 차이가 궁금하신듯 한데요.
예를들어.. A와 B 물질이 있다고 가정을 하면.. 응집력이란
A만의 분자들 사이의 인력을 말합니다.
반대로 부착력이란 A와 B 사이의 분자간 인력을 말하죠.물이 응집력이 있는 이유는 물의 표면장력 때문입니다.
물은 표면장력이 강한 특징이 있어 서로 붙어있으려고 하는 성질이 강합니다.