유리라는 성분은 완전한 고체가 아닌 액체의 성질도 갖고 있는 이유가 무엇인가요?

Question

유리라는 성분은 완전한 고체가 아니라고 하던데요.그렇다면 유리의 어떤 특성때문에 액체의 성질도 갖고 있는 것인지 왜 완전한 고체 성분이 아닌것인지 궁금합니다

과학하는 북극곰 · Accepted Answer

안녕하세요. 김현준 과학전문가입니다. 유리가 완전한 고체가 아니라 액체의 성질을 가지고 있다는 주장은 과학적인 측면에서 다소 오해가 있는 표현입니다. 유리는 실제로는 '아미오피스' 또는 '슈퍼쿨드 리퀴드'라고 불리는 상태를 가지고 있습니다. 자세한 설명을 드리자면, 일반적인 고체는 정렬된 원자 또는 분자 구조를 가지고 있습니다. 반면에 액체는 원자 또는 분자가 자유롭게 움직이며, 정렬된 구조를 가지지 않습니다. 그러나 유리는 두 성질 사이의 특성을 가지고 있습니다. 유리는 냉각 과정에서 녹은 상태에서 고체 상태로 천천히 변화하면서, 원자 또는 분자가 완전히 정렬되지 못하고 무질서한 상태를 유지합니다. 이는 고체와 액체 사이의 중간 상태를 형성하게 되는데, 이를 '아미오피스' 또는 '슈퍼쿨드 리퀴드'라고 합니다. 이러한 성질 때문에 유리는 완전한 고체처럼 보이지만, 매우 느린 속도로 변형이 가능하다는 특성을 갖게 됩니다. 이는 고대의 유리 창문이 아래쪽으로 약간 두꺼워진 것처럼 보이는 현상을 설명하는 데 종종 사용되지만, 이는 실제로는 제작 과정에서의 특성 때문이라는 점을 명심해야 합니다. 따라서, 유리가 완전한 고체가 아니라 액체의 성질을 가지고 있다는 주장은 사실상 정확하지 않으며, 유리는 고유의 물리적 성질을 가진 아미오피스 상태를 가지고 있다고 이해하는 것이 더 정확합니다.

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.유리는 완전한 고체가 아닌 액체의 성질도 갖고 있는 이유는 유리의 분자 구조 때문입니다. 유리는 고체처럼 형태를 유지하지만 분자가 정렬되지 않아 액체와 유사한 특성을 가집니다. 이는 유리의 분자가 고체적인 특성을 가지지만, 충분히 높은 온도에서는 분자의 이동이 가능해 액체와 같은 특성을 나타내기 때문입니다

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.유리는 액체와 고체의 특성을 모두 가진 비정질 고체입니다. 일반적인 고체는 규칙적인 결정 구조를 가지고 있지만, 유리는 규칙적인 구조 없이 무작위로 배열된 분자로 이루어져 있습니다. 이러한 특성 때문에 유리는 액체와 유사한 성질을 나타냅니다.

이원영 전문가 · Answer

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.유리는 일반적으로 결정구조를 가지고 있지 않습니다. 규칙적인 구조를 갖는 고체의 특성이 없는 것입니다. 하지만 유리는 낮아지지 않은 상태에서 굳어지기 때문에 과냉각된 액체라고 합니다.

고운푸들16 · Answer

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.유리는 '비결정질 고체’입니다. 이는 유리의 원자 배열이 규칙적이지 않기 때문입니다.일반적인 고체의 구조와는 달리 이러한 비결정질 구조는 액체의 구조와 더 가깝습니다.유리는 뜨거운 액체 상태에서 빠르게 냉각되어 형성되는데, 이 과정에서 원자들이 규칙적인 배열을 형성하지 못하고, 대신 불규칙하게 배열되어 비결정질 고체를 형성합니다. 이러한 과정을 '유리 전이’라고 합니다.따라서, 유리는 고체이지만, 그 구조가 액체에 가까운 것입니다.

정철 박사 · Answer

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.고온에서 녹는점에 도달한 유리가 액체의 성질을 갖는것을 말씀하시는듯 합니다  유리뿐만 아니라 모든 녹는점을갖는 금속, 암석등도 유사한 성질을 갖는것으로 알고있습니다

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.유리는 완전한 고체가 아니라는 말씀을 들으셨군요. 그렇다면 유리의 특성에 대해 알아보겠습니다. 유리는 분자 구조가 규칙적이지 않아서 고체의 특성을 가지지만 분자 간의 결합이 약해서 액체의 성질도 가지고 있습니다. 이러한 특성 때문에 유리는 고체와 액체의 중간 형태로 분류되기도 합니다. 그리고 유리는 고온에서 녹아 액체가 될 수 있지만 일반적인 온도에서는 녹지 않기 때문에 액체라고 부르기에는 어렵습니다. 이러한 이유로 유리는 완전한 고체라기보다는 액체와 고체의 특성을 모두 가지고 있는 중간 형태로 볼 수 있습니다. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

되알진개미새214 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.유리는 원자 또는 분자가 규칙적인 결정 구조를 가지고 있지 않고무작위로 배열되어 있습니다.이러한 구조는 액체와 유사하며 유리가 시간이 지남에 따라 천천히 흐르는이유를 설명합니다.유리는 높은 경도를 가지고 있어 쉽게 변형되지 않습니다.유리는 압축 강도가 높지만인장 강도가 낮습니다.유리는 빛을 투과시키는 투명한 물질입니다.유리는 갑작스러운 충격에 약하여 깨질 수 있습니다.높은 온도에서 유리는액체처럼 흐르기 시작합니다.유리는 점성이 높은 물질입니다. 흐르기는 하지만 매우 느리게 흐릅니다.유리는 응력을 받으면 시간이 지남에 따라 천천히 변형됩니다.유리는 비정질 고체이며 액체와유사한 구조를 가지고 있습니다.이러한 구조는 유리에 흐름성을 부여하며 시간이 지남에 따라천천히 변형될 수 있도록 합니다.유리는 높은 경도 강도 투명성을 가지고 있지만 취성이 있습니다.유리는 높은 온도에서 액체처럼 흐르며 점성이 높고 응력을 받으면 시간이 지남에 따라 천천히 변형됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.유리가 완전한 고체가 아닌 액체의 성질을 가지는 것은 "유리 전이"라고 알려진 현상 때문입니다. 유리는 실제로는 고체에 가까운 특성을 가지지만, 특정 온도 범위에서 액체와 유사한 특성을 나타낼 수 있습니다.유리는 주로 국소적으로 정렬된 분자 구조를 가지고 있습니다. 이 구조는 연속된 3차원 네트워크로 형성되어 있어 고체의 특성을 가지며, 분자 간의 상대적인 이동이 어렵습니다. 그러나 특정 온도, 압력 또는 시간에 따라 유리 구조 내의 분자들이 서서히 재배열되는 것을 경험할 수 있습니다.이러한 재배열은 유리 전이라고 불리며, 일반적으로 유리 전이 온도라고 알려진 특정 온도 이하에서 발생합니다. 유리 전이 과정에서 유리는 분자 간의 상대적인 이동이 증가하고, 이로 인해 액체와 유사한 특성을 나타냅니다. 유리 전이는 유리의 특성 중 하나로, 긴 시간 동안 적용된 압력이나 힘이나 특정 온도 범위에서 나타납니다.

화학

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유리라는 성분은 완전한 고체가 아닌 액체의 성질도 갖고 있는 이유가 무엇인가요?