오늘 시간이 부족해서 저녁을 엄마가 햄버거로 사줬습니다.
햄버거 먹으면서 사이다도 시켰는데, 사이다의 얼음을 보니 너무 깨끗하더라고요.
우리 집에서 얼음 얼리면 안쪽이 하얗게 되는데 말이죠.
그래서 왜 팔아먹는...(어감이 좀 이상하지만...)얼음만 투명하게 되는지
그 이유를 오늘 올려보도록 하겠습니다.
사실 그 이유는 간단해요.
우리가 보지는 못하지만 물 속에는 공기가 녹아들어가 있습니다.
그래서 물고기도 강이나 바다 안에서 호흡할 수 있는 것이잖아요.
그래서 물을 얼리게 되면 물 속에 녹아있던 공기들이
미처 빠져나가지 못하고 갇혀있게 됩니다.
그런데 자그마한 공기 기포들이 모여있게 되면 난반사가 일어납니다.
이것은 구름이 흰색으로 보이는 원리와도 같은데
공기 방울들이 빛을 통과도 일부 하지만 반사도 하게 됩니다.
이때, 공기 방울의 서로 위치가 무질서하게 있다 보니까
각기 다른 방향으로 반사하게 되어서 희뿌옇게 나타나는 것이죠.
그래서 솔직히 전체가 하얀 얼음은 만들기 어렵습니다.
기포가 바깥쪽에서 갇히질 않고 주로 중앙에서 갇혀서 말이죠.
그렇다면 투명한 얼음은 어떻게 만드는 것일까요?
기포 때문이라고 했으니까 공기가 미리 물에 녹아있지 않게 만들면 됩니다.
혹시 온도에 따른 기체의 용해도 곡선이 기억나시나요?
출처: http://staff.norman.k12.ok.us/~cyohn/index_files/activity23.htm
뭐, 기울기는 각기 다르지만 일단 온도가 높아지면 기체의 용해도가 줄어듭니다.
다시 말해, 찬 물과 따뜻한 물에 녹아있는 기체의 양을 비교해보면
찬 물에 더 많은 양이 녹아있다는 것이죠.
그렇게 되면 물을 끓여서 얼리면 녹아있는 기체가 적으니
집에서 그냥 얼리는 것보다 더 투명한 얼음을 만들 수 있겠죠?
그런데 솔직히 물은 비열이 크니까 끓였다가 얼렸다가, 하면
시간도 오래 걸리고 에너지 손실이 꽤 대단할 겁니다.
그래서 가게 같은 곳에서는 얼음을 천천히 얼리면서
휘저어 주는 방식으로 기포가 빠져나갈 수 있게 한다네요.
뭐가 어쨌든, 그건 집에서 실험하기에는 힘들 것 같습니다.
(손으로 몇 시간이고 냉동실에서 젓고 있을 수 없으니까...)
여름이라서 얼음 찾으시는 분들도 많을 텐데
너무 많이 먹으면 배탈 나니까 적당히 드시고요,
투명한 얼음과 흰 얼음 모두 먹으면서 그 원리를 떠올려보았으면 합니다. ^^