▶   증발하는 액체

물, 식용유, 알코올을 한 방울씩 떨어뜨리고 관찰해봅시다.

알코올이 가장 먼저 사라지고, 그 다음은 물, 식용유의 순서입니다.

그렇다면 물을 이루고 있던 물 분자들은 어디로 갔을까요? 기체가 되어 넓은 공간으로 퍼져 나갔답니다. 이 과정을 분자들의 수준에서 살펴볼까요? 아래 그림을 잘 살펴보면 액체 상태에서 존재하는 물 분자들을 처한 상황에 따라 두 가지로 구분할 수 있습니다.

이 두 종류의 물 분자들이 처한 상황의 다른 점이 무엇일까요? 표면에 있는 물 분자들의 경우 아래와 옆에는 이웃한 물 분자들이 있지만 위에는 다른 물 분자들이 없습니다. 그러나 표면 아래의 물 분자들의 경우 아래, 옆, 위에 이웃한 물 분자들이 있지요. 액체 상태에서는 물 분자들 사이에 잡아 당기는 힘이 있습니다. 기체가 되려면 이 잡아당기는 힘을 이겨내야 합니다. 안쪽에 있는 분자들이 아래, 위, 옆에 있는 분자들이 잡아당기는 힘을 이겨내는 것 보다 표면의 분자가 아래, 옆의 물 분자들이 끌어 당기는 힘을 이겨 내는 것이 훨씬 쉽지요. 그러므로 표면의 분자들은 천천히 기체 상태로 변합니다. 이렇게 표면의 액체가 천천히 기체로 되는 현상을 증발이라고 합니다.

분자들끼리 잡아 당기는 힘이 크면 클수록 증발이 어렵습니다. 위의 동영상에서 관찰한 순서대로 증발이 빠르게 일어난 이유는 분자 사이의 인력이 알코올, 물, 식용유의 순으로 커지기 때문입니다.

증발 속도: 식용유 < 물 < 알코올

분자 사이의 인력: 식용유 > 물 > 알코올