물이 어는 온도는 0도? 4도? 몇 도인가요?

물이 어는 온도에 관한 질문에 누구는 "0도", 누구는 "4도"라고 답하는 대화를 나누게 되었답니다. 이 질문에 대한 답은 무엇일까요? 정답은 바로 0도입니다~ 물이 어는 온도는 일반적으로 0도(섭씨)입니다. 이때 기준은 1기압입니다~

물이 얼어 얼음이 되는 온도 0도, 그렇다면 왜 4도라고 답한 사람이 있을까요? 섭씨 4도는 물의 밀도가 가장 높게 되는 온도이기에, 이 부분을 어는 점과 착각한 것으로 보입니다.

물 분자(H2O)는 액체이며, 고체인 얼음보다 활동성이 높습니다. 물보다 얼음이 딱딱하고 모양이 쉽게 바뀌지 않는다는 것을 떠올리면 쉽겠죠?

온도가 높아질수록 활동성은 더욱 높아지며, 활동성이 높아진다는 것은 동일한 부피(공간)에서 분자간의 거리가 멀어지는 것(증가)을 뜻한답니다. 단위 부피 내에 분자의 활동성이 증가하여, 분자 간의 거리가 증가하는 것은 밀도(단위 부피당 질량)가 감소하는 것을 뜻합니다.

온도가 올라갈수록 밀도가 감소한다고? 그렇다면 0도를 기준으로 온도가 증가할수록 밀도가 감소하는 것이 아니냐는 의문이 생길 수도 있는데, 물의 밀도가 최대치가 되는 온도가 0도가 아닌 4도인 것이지요~ 4도를 기준으로 온도가 올라갈수록 밀도는 감소하며, 0도에서 4도까지는 물의 밀도가 증가하여 4도에 최대치에 도달합니다. (얼음 구조와 물 분자 수소 결합 구조) 결론은 물이 어는 온도는 0도, 물의 밀도 최대치는 4도입니다~

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