📚 상식 퀴즈 해설

Q. 물이 어느 온도에서 가장 밀도가 높아지나요?

물은 대부분의 물질과 달리 매우 독특한 밀도 특성을 가지고 있습니다. 일반적으로 물질은 온도가 내려갈수록 분자 운동이 느려지면서 밀도가 계속 증가하지만, 물은 4°C에서 최대 밀도(약 1,000kg/m³)에 도달한 후 더 냉각되면 오히려 밀도가 감소합니다. 이 현상은 물 분자 간의 수소 결합 때문입니다. 4°C 이하에서는 수소 결합이 물 분자를 육각형 구조로 배열하기 시작하며, 이 구조가 분자 사이의 공간을 넓혀 부피가 커지고 밀도가 낮아집니다. 이것이 바로 얼음이 물에 뜨는 이유이기도 합니다. 이 특이한 성질은 생태계에 매우 중요한 역할을 합니다. 겨울철 호수가 표면부터 얼면서 아래쪽 4°C의 물은 가장 무거워 바닥에 가라앉아, 수중 생물이 겨울을 날 수 있는 환경을 제공합니다.