선식을 탈 때 찬물보다 따뜻한 물에 더 잘 녹는 현상을 온도가 높아짐에 따라 용매 분자의 열운동이 활발해져 용질 입자와의 충돌 횟수와 확산 속도가 증가하는 원리가 무엇인가요?

Question

선식을 탈 때 찬물보다 따뜻한 물에 더 잘 녹는 현상을 온도가 높아짐에 따라 용매 분자의 열운동이 활발해져 용질 입자와의 충돌 횟수와 확산 속도가 증가하는 원리가 무엇인가요?

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

선식을 탈 때 따뜻한 물을 쓰면 찬물보다 훨씬 빠르고 쉽게 풀리는 현상은 온도가 올라감에 따라 물 분자의 움직임이 활발해지기 때문입니다. 물이나 선식 가루 같은 모든 물질은 눈에 보이지 않는 미세한 입자들로 이루어져 있고 이 입자들은 스스로 끊임없이 움직이고 있습니다.

​온도가 높아진다는 것은 물 분자들이 가진 열에너지가 많아진다는 뜻입니다. 에너지를 얻은 물 분자들은 찬물일 때보다 훨씬 빠르고 격렬하게 돌아다니는 열운동을 하게 됩니다. 이렇게 사방으로 거칠게 움직이는 물 분자들은 선식 가루 입자들과 더 자주, 그리고 더 강하게 부딪치게 됩니다. 이 충돌 과정에서 뭉쳐 있던 선식 가루 입자들이 쉽게 부서지고 사방으로 튕겨 나가게 됩니다.

​동시에 분자들의 확산 속도도 함께 빨라집니다. 확산은 물질을 이루는 입자들이 스스로 퍼져 나가는 현상인데, 물 분자가 빠르게 움직이며 공간을 만들어주고 가루 입자들을 밀어내면서 선식 성분이 물 전체로 퍼지는 속도가 비약적으로 증가합니다.

​결과적으로 물 분자의 거친 움직임이 선식 덩어리를 빠르게 부수고, 활발한 확산이 부서진 가루들을 물속 구석구석으로 신속하게 이동시켜 주기 때문에 따뜻한 물에서 선식이 덩어리지지 않고 잘 녹아들게 됩니다.