물의 삼중점, 끓는점, 기화, 기화열 [액체 질소에 손을 넣는다면 어떻게 될까?]

삼중점이라고 들어보셨나요?

중고등학교 때 배웠던거 같기도 한데 ㅎㅎㅎ

아래 그림에 보시는 것처럼 압력과 온도에 따른 물체의 상태를 표현할 떄

나타나는 한 '점' 입니다.

 

 

물의 삼중점은 1기압에서 0도 이하면 얼음이고..

100도 이상이면 기체(수증기)고.. 이걸 생각하며 그려본다면

대충 감이 오시지 않나요?ㅋㅋ

 

물의 삼중점

 

이런 그래프를 보면 이 물질이 특정 압력과 온도 상태에서

어떠한 형태를 유지하고 있는지 알 수가 있습니다.

 

자 그럼 여기서 질문

Q. 상온, 진공 상태에 물을 두면 어떻게 될까요?

A. 그래프에서 보면, 기압이 0에 가까우면 끓는 점도 0에 가깝습니다.

즉, 진공 상태에서 물을 마구마구 끓게 되지요 (단, 끓는다고 뜨겁지 않습니다)

오히려 액체가 기체가 될 때는(기화) 열을 흡수하게 됩니다.

따라서 온도가 마구마구 떨어지지요

 

결론. 물이 끓는다. 그로 인해 온도가 내려가고 얼음이 된다.

 

 

 

지구에 살면서 물이 끓는 모습은 항상 뜨거울 때만 일어나기 때문에

끓고 있는 것들은 모두 뜨거울 것만 같습니다. 하지만!!!!

기압이 낮아서 끓고 있는 액체들은 순식간에 엄청나게 차가워집니다.

 

왜냐!!??!!

앞서 설명했듯이 액체가 기체로 변할 때는 열을 흡수하기 때문이죠

이 원리를 이용해서 냉장고, 에어컨도 작동하는 것이구요

 

액체 질소도 끓지 않으면 전혀 차갑지 않은데

상온에서는 빠르게 증발하기 때문에 온도가 낮아져서 얼게 되는 것 입니다.

액체 질소도 사실.. 우리가 생각하는 것 만큼 위험하지 않아요 ㅋㅋ

 

 

처음 알았을 땐 정말 신기했는데 ㅎㅎ

원리를 알고 나면 간단하네요