극성은 어떻게 물이 독특하게 행동하도록 할까요 - 크리스티나 클레인벅(Christina Kleinberg)
-
0:15 - 0:17어떤 곤충들은 어떻게
-
0:17 - 0:18연못의 표면을 걸을 수 있을까요?
-
0:18 - 0:20여러분이 물 위를 걸으려고 하면
-
0:20 - 0:21곧바로 가라앉는데 말이죠.
-
0:21 - 0:25또, 겨울에 호수의 윗쪽이
먼저 어는 것은 왜일까요? -
0:25 - 0:29정답은, 한마디로
"극성" 이라 할 수 있습니다. -
0:29 - 0:30물은 단순한 분자구조를 가지고 있습니다.
-
0:30 - 0:341개의 산소 원자와 2개의 수소 원자로
간단하게 이루어졌지만, -
0:34 - 0:36삶에 없어서는 안되는 물질입니다.
-
0:36 - 0:39사실, 물은 어른의 신체 무게 중
대략 60%를 -
0:39 - 0:42차지하고 있습니다.
-
0:42 - 0:44이러한 물 분자의 극성은
-
0:44 - 0:47물이라는 흔한 물질이
-
0:47 - 0:49우리의 삶을 유지하게 할 수 있는
특성을 가지도록 만듭니다 -
0:49 - 0:52극성은 분자 내부에서의
-
0:52 - 0:54불평등한 전자 배분에 의해 나타납니다
-
0:54 - 0:57물 분자 내에서, 1개의 산소원자와
-
0:57 - 1:002개의 수소원자가 형성하는 결합은
-
1:00 - 1:03마치 크고 힘이 센 미식축구 선수와
-
1:03 - 1:05조그맣고 귀여운 아기가
줄다리기를 하는 것과 같습니다 -
1:05 - 1:07산소는 크기가 큰 원자이며,
-
1:07 - 1:10원자핵 내부에 수소보다
더 많은 수의 양성자를 가지고 있습니다 -
1:10 - 1:13이러한 양성자는 사람이 가지는
물리적 힘의 세기에 비유할 수 있습니다 -
1:13 - 1:14양성자들은 결합을 통해서
-
1:14 - 1:17전자들을 끌어 당길 수 있습니다
-
1:17 - 1:19마치 힘이 센 사람이 압도적으로
-
1:19 - 1:22약한사람을 이기는 줄다리기처럼요
-
1:22 - 1:24따라서, 산소는 수소와 공유할 수 있는 전자쌍보다
-
1:24 - 1:27더 많은 양의 전자를 가질 수 있습니다
-
1:27 - 1:30왜냐하면, 수소는 크기나 힘의 세기도 작고,
-
1:30 - 1:32가지고 있는 양성자의 수가 훨씬 적기 때문에
-
1:32 - 1:34전자를 가져오는데 실패하고
-
1:34 - 1:37산소와 공유할 수 있는 전자쌍보다
훨씬 적은 전자만을 가지기 때문입니다 -
1:37 - 1:40그래서, 물분자 내에서
산소는 음전하처럼 행동하고 -
1:40 - 1:43수소는 양전하처럼 행동합니다
-
1:43 - 1:46이러한 하나의 물 분자 내부에서의 결합을
-
1:46 - 1:48극성 공유 결합이라 부릅니다
-
1:48 - 1:51공유 결합이란, 전자를 나눠갖는 것을 의미합니다
-
1:51 - 1:53그러나, 방금 배웠듯이
-
1:53 - 1:56극성은 이런 전자들이 공평하지 않게
분배되는 것을 의미합니다 -
1:56 - 1:59물의 경우, 산소원자가 음전하를 띠고
-
1:59 - 2:02수소원자가 양전하를 띠는 것처럼 행동합니다
-
2:02 - 2:04음전하와 양전하가 서로를 끌어당겨 공유 결합하면
-
2:04 - 2:06산소원자는 가까이에 있는
-
2:06 - 2:08다른 물 분자의 수소원자를 끌어당깁니다
-
2:08 - 2:12물 분자들 사이에서 형성되는
또한가지 특별한 형태의 결합은 -
2:12 - 2:14수소 결합으로 알려져있습니다
-
2:14 - 2:17수소 결합은 물과 물 사이에서만
발생하는 것이 아닙니다 -
2:17 - 2:19수소 결합은 물 분자와 다른 물질의 사이에서도
-
2:19 - 2:22극성 또는 이온성을 형성할 수 있습니다
-
2:22 - 2:26물이 단단하게 뭉치는 성질을
응집력이라고 합니다. -
2:26 - 2:28반면, 물이 다른 물질과
단단하게 뭉치는 성질을 -
2:28 - 2:31점착력이라고 합니다
-
2:31 - 2:33이제 처음에 했던 질문으로 돌아가서
-
2:33 - 2:37첫째, 어떤 곤충들은 어떻게
수면 위를 걸을까요? -
2:37 - 2:40수소 결합으로 인해 생긴 표면장력은
-
2:40 - 2:42물 표면위에 얇은 막을 형성합니다
-
2:42 - 2:43이 막은 엄청나게 가벼운 곤충들이
-
2:43 - 2:46물의 표면 위를 걷도록 지탱해 줍니다
-
2:46 - 2:47그러나 여러분은 물 위를 걸을 수 없지요
-
2:47 - 2:49그 이유는 수소결합이
여러분의 무게를 받쳐줄 정도로 -
2:49 - 2:51강력하지는 않기 때문입니다
-
2:51 - 2:53왜 얼음은 액체로된 물 위에 뜨는걸까요?
-
2:53 - 2:55다른 대부분의 물질들은
-
2:55 - 2:58고체 상태에서의 밀도가
액체 상태일 때보다 훨씬 크지만 -
2:58 - 3:00물의 경우는 예외예요
-
3:00 - 3:03수소 결합은 물이 얼 때,
액체 상태일 때보다 -
3:03 - 3:06물 분자들 사이의 거리가
더 멀어지도록 작용합니다 -
3:06 - 3:08고체에서 분자들 사이의
거리가 멀다는 것은 -
3:08 - 3:10밀도가 낮다는 것을 의미합니다
-
3:10 - 3:13그래서 얼음은 물보다 밀도가 9%나 낮고,
-
3:13 - 3:15이러한 사실은 얼음이 물 위에
뜬다는 것을 의미하죠. -
3:15 - 3:18이것이 강물이 표면부터 어는 이유이고,
-
3:18 - 3:20매년 찾아오는 겨울의 강추위에서도
-
3:20 - 3:22수중생물들이 살아남을 수 있는 이유입니다.
-
3:22 - 3:25이러한 물 분자의 극성과
-
3:25 - 3:27수소 결합의 결과로
-
3:27 - 3:30물만이 가지는 특별한 성질을
설명할 수 있습니다. -
3:30 - 3:33자~ 그래서,
-
3:33 - 3:34여러분 몸 안의 세포에서부터
-
3:34 - 3:36드넓은 바다에 이르기까지
-
3:36 - 3:41물이 그토록 특별한 이유는
단순하게도 물 분자가 극성이기 때문이네요.
- Title:
- 극성은 어떻게 물이 독특하게 행동하도록 할까요 - 크리스티나 클레인벅(Christina Kleinberg)
- Description:
-
강의 보기: http://ed.ted.com/lessons/how-polarity-makes-water-behave-strangely-christina-kleinberg
물은 필수적이면서도 독특한 성질을 가집니다. 이러한 특성의 대부분은 물이 1개의 산소원자와 2개의 수소원자로 이루어져 있고, 불공평한 전자 배분을 가지기 때문입니다. 얼어붙은 강에서 물고기들이 살 수 있는 이유에서 부터 얼음이 물에 뜨는 이유까지 크리스티나 클레인벅이 극성으로 인한 효과를 설명합니다.
강의:크리스티나 클레인벅 (Christina Kleinberg)
애니메이션화: 앨런 포먼 (Alan Foreman) - Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 03:52
TED Translators admin edited Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
K Bang approved Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
K Bang accepted Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
K Bang commented on Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
K Bang edited Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
K Bang edited Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
M.J. Cho edited Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg | ||
M.J. Cho edited Korean subtitles for How polarity makes water behave strangely - Christina Kleinberg |