▶   수증기가 식으면: 액화

 
 
 

액체 상태인 물을 가열하면 기체인 수증기로 상태 변화가 일어나지요. 수증기가 식으면 어떻게 될까요? 끓고 있는 물 위에 유리막대를 들고 있으면 어떤 일이 일어나는지 아래 동영상에서 관찰하세요, 수증기는 눈에 보이지 않는다는 것을 기억하세요.

 

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플라스크 입구의 유리막대에 물이 맺힙니다.

 

 

물이 끓어 눈에 보이지 않는 기체 수증기가 되고, 수증기가 유리막대에서 식어 다시 물이 됩니다. 이것으로부터 수증기는 눈에 안 보일 뿐 사라진 것이 아니고, 물과 수증기는 같은 물질이라는 것을 알 수 있습니다.

 

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이렇게 기체 상태의 물질이 열을 잃어 온도가 내려가면 액체가 되는 현상을 액화라고 합니다. 기체가 액화하여 액체가 될 때에는 부피가 아주 크게 작아집니다.

 

(* 기체가 액체로 될 때 그림에서보다 부피 변화가 아주 큽니다. 물의 경우 2,000배 정도 작아집니다.)

 

우리가 흔히 물이 끓고 있는 주전자의 입구에서 보는 김은 수증기가 아닙니다. 에너지를 얻어 기체 상태가 된 분자들 중 일부는 주위에 에너지를 빼앗기고 도로 액체상태가 되기도 합니다. 이런 분자들이 모여 아주 작은 물방울을 이룬 것이 김입니다.

 

 

다음 영상으로 정리해보세요.

 

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때론 기체 상태의 분자들이 그릇 벽에서 액화되기도 합니다. 뚜껑을 닿고 물을 끓이면 뚜껑의 안쪽에 많은 물방울들이 맺혀있는 것을 볼 수 있습니다. 이 물방울들은 기화된 물 분자들이 뚜껑에서 액화되어 액체가 된 것입니다.

 

 

잘 기화되는 물질(끓는점이 낮은 물질)과 기화가 잘 되지 않는 물질(끓는점이 높은 물질)이 섞여 있는 혼합물로부터 끓는점이 낮은 물질을 분리해 내는데 기화 → 액화의 방법을 쓰기도 합니다.

 

아래의 사진은 이슬입니다. 이슬은 공기 중에 있던 수증기가 식으면서 물로 돌아온 것이지요.

 

 

이슬이 어디서 왔다가 어디로 가는지 아래에서 알아보세요.

 

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