독하면 녹는다 | 도수 페엣

술은 도수가 높으면 냉동실에서도 얼지 않는데, 대략 30도가 넘으면 액체 상태를 유지한다.

물은, 알코올 뿐 아니라, 물에 녹는 액체나 고체를 섞으면 어는 점이 내려간다.

물 분자는 '전기'적인 결합에 의해 서로 결합되고, 열에 의해 공급되는 운동 '에너지'에 의해 진동하는 분자이다.

물 분자는 산소 원자(O) 하나와 수소 원자(H) 두개로 이루어지는데, 산소 부분은 음의 전하(-)를 갖고 수소는 양의 전하(+)를 갖기 때문에, 수소가 다른 분자의 산소를 끌어당긴다 (Hydrogen Bond).



Model of hydrogen bonds in water. By Qwerter, 2011.

하지만 분자의 운동 에너지가 충분하면, 이 결합을 깨고 자유롭게 움직일 수 있게 된다.

물이 어는 것은, 낮은 온도로, 주변에 에너지를 잃어, 전기적 결합으로 체계적으로 배열되어, 단단해지고 부피가 늘어나는 것을 말한다.

Liquid water and ice. By P99am, 2010.

어떤 물질이 물에 녹는 다는 것은 물 분자와 전기적으로 결합할 수 있다는 뜻이다.

따라서, 이런 물질이 들어가면 물 분자는 균일하게 배열되기 힘들어지고, 에너지를 더 많이 잃어야 불순물과 함께, 그리고 서로 단단하게 결합될 수 있다.

알코올도 탄소 분자와 함께 산소, 수소로 이루어져 있고(C₂H₅OH), 물 분자와의 수소 결합으로 물에 녹으며, 도수가 높아질수록 어는점이 낮아진다.

따라서, 일반적인 냉동실의 온도가 영하 18도인데, 알코올 도수가 약 30도 이상이 되면 얼지 않는다.

Model of Hydrogen Bonds in Water. By Solid-Liquid Phase Diagram of Ethanol Water Mixtures. By Steffen 962, 2010.

보드카와 같은 술을 차갑게 하기 위에 냉동실에 두었다가 먹을 수 있는 이유이다.

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