안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
어떤 혼합물에서 각 물질을 구성하는 구성성분들의 단위부피당 질량, 즉 밀도가 낮으면 가라앉지 않고 떠 있습니다
액체 물에서 수소 결합은 하나의 물 분자를 약 3.4개의 다른 물 분자와 결합시킵니다.
물이 얼어 얼음이 되면 물 분자는 4개의 다른 물 분자와 수소 결합되며 분자 사이의 공간을 늘리는 단단한 격자로 결정화됩니다.
이로 인해 얼음은 액체 상태의 물보다 밀도가 약 9% 낮아지고 물 위에 떠 있습니다.
다시 말하면, 얼음은 수소 결합으로 인해 물보다 약 9% 많은 부피를 차지하고 이로 인해 얼음 1 리터의 무게는 물 1 리터의 무게보다 적습니다.
수소의 동위원소인 중수소로 구성된 ‘중수(Heavy water)’를 이용해 얼음을 만든다면, 이 얼음은 물에 넣어도 뜨지 않고 가라앉습니다