샴페인을 흔들면?
서정우 기자 2021.08.22 15:25

이산화탄소와 같은 기체도 설탕과 같은 고체처럼 물에 녹여 용액을 만들 수 있다. 

이때 기체도 고체처럼 그 종류에 따라 물에 녹는 정도가 다 다르게 나타난다. 

예를 들어 수소나 산소는 물에 거의 녹지 않지만, 이산화 탄소는 조금 녹고, 암모니아는 물에 매우 잘 녹는다. 

그런데 이러한 기체의 용해도는 고체처럼 온도에 따라 변하지만 압력에 따라서도 쉽게 변한다. 

 

기념 파티를 할 때 자주 등장하는 샴페인 병을 보면 병마개가 철사줄로 매어져 있다. 

이 철사 줄을 풀고 병마개를 밀어내면 '뻥'소리와 함께 샴페인이 쏟아져 나오며 분위기를 한껏 돋우어 준다. 

그런데 왜 병마개를 철사 줄로 매어 놓았을까?

 

 

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샴페인에는 1기압에서 녹을 수 있는 양보다 더 많은 양의 이산화 탄소가 녹아 있는데 이 기체가 빠져나가지 못하도록 병마개를 단단히 막고 철사 줄로 매 놓는다. 

이 병마개를 열면 병 속 압력이 낮아지고, 물속에 억지로 녹아 있던 이산화 탄소가 더 이상 녹아 있지 못하고 빠져나오기 때문에 거품이 생기는 것이다. 

이것을 통해 기체는 압력이 낮을수록 용해도가 작아진다는 것을 알 수 있다. 

반대로 압력이 높을수록 기체의 용해도는 높아지게 된다. 

 

또한 기체의 용해도는 온도에 따라서도 변한다. 

그런데 이때 고체와 달리 온도가 높아질수록 기체의 용해도는 오히려 작아지게 된다. 

예를 들어 여름철에 바깥에 두었던 사이다와 냉장고 속에 넣어 두었던 사이다의 병마개를 동사에 따면 바깥에 두었던 사이다 병에서 거품이 훨씬 더 많이 생기는 것을 볼 수 있다. 

이것은 온도가 높을수록 기체의 용해도가 작아지기 때문에 생기는 현상이다. 

즉, 기체의 경우 고체와 다르게 온도가 높을수록 물에 녹아 있기가 더 힘들다. 

 

이러한 현상은 무더운 여름철 실내에 있는 어항 속에서 쉽게 관찰할 수 있다. 

여름철 어항의 물은 온도가 높기 때문에 산소의 용해도가 작아져 산소가 충분히 녹아 있지 못하게 된다. 

따라서 호흡하기가 어려워진 물고기들이 수면 위로 올라와 입을 뻐끔거리게 된다. 

 

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또 여름철 하천에 있는 물고기들이 호흡을 하기 위해 물 밖으로 입을 자주 내미는 것도 온도가 높을수록 물에 대한 산소의 용해도가 작아지기 때문에 볼 수 있는 현상들이다. 

이와 같이 기체의 용해도는 고체와 달라 온도가 높아질수록 용해도가 오히려 작아진다. 

 

 

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기사 평가화학기자단2021.08.22

축하 파티에서 샴페인을 터뜨리면 분위기가 한껏 흥겨워져요. 샴페인의 뚜껑이 열리면서 거품이 분수처럼 솟구쳐 오르는데, 이것이 기체의 용해도 때문이라는 걸 설명해 주는 기사네요. 샴페인 터뜨리기로 독자들의 호기심을 자극해, 기체의 용해도로 이야기를 끌고 가는 글의 구조가 좋았어요. 그리고 사이다 거품 이야기를 보다가 떠오른 내용이 있어요. 탄산 음료는 차갑게 먹어야 더 맛있다는 사실! 온도가 낮을수록 기체의 용해도가 낮기 때문에, 탄산 가스가 음료 속에 더 많이 녹아 있을 수 있거든요. 그러니 톡톡 터지는 탄산을 좋아하는 친구들은 꼭 차갑게 마시세요! [고체러럼] → [고체처럼]

댓글 9
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    김단아 기자 2021.08.25 20:52

    그렇군요!

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    서정우 기자 2021.08.25 00:19

    기사평 감사합니다

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    조민서 기자 2021.08.24 10:49

    재밌게 읽었어요^^

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    서윤하 기자 2021.08.24 10:27

    멋진 기사예요~

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    유자민 기자 2021.08.24 08:39

    잘 읽었습니다!

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    김형규 기자 2021.08.23 15:42

    잘 읽었습니다

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    조소연 기자 2021.08.23 10:46

    좋은 글 감사합ㄴ디ㅏ.

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    최인우 기자 2021.08.23 08:05

    그렇군요

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    허정운 기자 2021.08.23 08:01

    잘 읽었습니다 

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