물의 독특한 열 특성 :
* 밀도 이상 : 물은 4 ° C에서 최대 밀도에 도달합니다. 더 냉각함에 따라 실제로는 * 덜 조밀 해집니다. 이것은 물 분자의 수소 결합 구조 때문입니다. 물이 식 으면서 분자는 속도가 느려지고 더 순서가 높은 결정 구조로 배열됩니다. 그러나이 구조는 더 많은 공간을 차지하여 밀도가 감소합니다.
* 동결시 확장 : 이 밀도 이상은 물이 얼 으면 물이 팽창하는 특이한 속성으로 이어집니다. 이것이 얼음이 떠 다니는 이유입니다.
* 높은 비열 용량 : 물은 비열 용량이 매우 높습니다. 이것은 물의 온도를 높이려면 많은 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다. 이것은 또한 물 분자 사이의 강한 수소 결합으로 인해 추가 에너지가 필요합니다.
알코올의 열 특성 :
* 전형적인 밀도 행동 : 대부분의 액체와 마찬가지로 알코올은 식 으면서 밀도가 높아집니다. 이것은 분자가 느려지고, 더 가까이 포장하고, 공간을 덜 차지하기 때문입니다.
* 동결시 수축 : 물과 달리 알코올은 동결시 수축합니다.
물과 알코올 비교 :
| 속성 | 물 | 알코올 |
| --- | --- | --- |
| 4 ° C에서의 밀도 | 최대 | 전형적인 |
| 4 ° C ~ 0 ° C에서 밀도 | 감소 | 증가 |
| 동결시 행동 | 확장 | 계약 |
| 비열 용량 | 높은 | 더 낮은 |
시사점 :
* 동결 호수 : 물의 밀도 이상은 추운 기후에서 생명에 중요합니다. 호수가 얼어 붙으면 얼음이 떠 다니면서 표면에 보호 층이 형성됩니다. 이것은 아래의 물을 단열하여 수생 생물이 생존 할 수있게합니다.
* 생물학적 시스템 : 물의 높은 비열 용량은 살아있는 유기체의 온도를 조절하는 데 도움이됩니다.
결론 :
수소 결합에서 비롯된 물의 독특한 열 특성은 알코올을 포함한 대부분의 다른 액체에 비해 뛰어난 물질로 만듭니다. 이러한 특성은 자연 세계와 생물학적 시스템 모두에 중대한 영향을 미칩니다.
