학문
물이 얼면 왜 부피가 늘어나는거죠??
안녕하세요. 물이 얼면 부피가 왜 늘어나는걸까요. 규칙적으로 분자가 배열되면 줄어드는게 정상일 것 같은데 궁금해서 남겨봅니다.
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2개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
물(H₂O)는 산소 원자 하나와 수소 원자 두 개로 이루어져 있습니다. 액체 상태에서는 이 분자들이 자유롭게 움직이면서 서로 다양한 각도로 결합합니다. 그러나 물이 얼면서 온도가 내려갈 때, 수소 결합이 물 분자들 사이에서 더 정돈된 구조를 형성하게 됩니다. 이때 수소 원자들은 산소 원자와 특정 각도로 결합하여 육각형 구조를 이루는데, 이 구조는 분자들이 서로 더 멀리 떨어져 배열되도록 합니다. 이러한 배열 때문에 얼음의 부피가 물의 부피보다 약 9%정도 커지는 것입니다.1명 평가안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
그 이유는 유동성과 연관이 있습니다. 물은 결정체인 얼음 보다 분자간 거리가 더 가깝기 때문에 물분자가 얼음으로 배열될 때 공간이 더 많이 필요합니다. 물도 온도가 낮아지면 부피가 작아지지만 얼음이 되면 분자 사이의 빈 공간 때문에 부피가 커집니다.