물을 끓일 때 생기는 거품과 기포는 무엇이고 왜 생길까?

안녕하세요. 키즉키즉맘입니다.

오늘은 물에 기포(거품)가 생기는 이유에 대한 글을 작성해 보려고 합니다.

학생분들도 많이 궁금해하실 거라 생각하고, 우리 아이들도 엄마 옆에서 요리하는 모습을 보다 보면 엄마한테 많이 물어볼 거예요.

그럼 오늘의 블로그, 물이 끓을 때 생기는 기포(거품)는 왜 생기는 걸까? 작성해 보도록 하겠습니다.

아이들과 저학년 학생들의 눈높이에서 쉽게 설명해 보도록 노력할게요.

먼저 물을 끓일 때 기포가 생기는 원인을 알아보기 전 고체와 액체, 기체에 대해서 알아야 합니다.

물은 아주 작은 분자로 이루어져 있는데, 이 분자의 상태에 따라 얼음(고체), 물(액체), 수증기(기체) 상태로 변하게 됩니다.

그리고 이 상태 변화는 온도와 압력 변화에 의해 생기게 되죠. 이 분자들은 가만히 있지 않고 계속해서 진동하고 이동합니다.

빗방울이 모이면 물웅덩이가 되듯, 물방울은 또 물 분자들이 모여 생긴 것입니다.

물이 기체로 변하는 상태 변화에는 흔히 두 가지 방법이 있는데요. 증발과 끓음입니다.

증발은 표면의 물 분자의 운동으로 나가떨어져 기화(액체가 기체로 되는 것) 되는 것이고

끓음은 온도를 높여 물 분자의 운동을 활발하게 하며, 끓는점에 도달하게 만들어 기체 상태를 만들고 기화시키는 것입니다.

우리가 물을 끓일 때 기포가 발생하며 수증기가 되는 과정은 끓는 것이고.

머리에 묻어 있는 물기나 젖은 옷을 말려놓으면 마르게 되는 과정을 증발이라고 합니다.

두 현상 모두 액체에서 기체가 되는(기화) 과정입니다.

증발은 물 분자의 운동에 의해 표면에 있는 물 분자들이 밖으로 나가면서 기화되는 것이고

끓음은 물 분자에 강제로 온도를 상승시켜 분자 운동을 활발하게 만들고 끓게 만든다고 작성했었습니다.

여기서 기본적으로 물속의 압력과 물 밖의 압력이 비슷해, 물은 끓지 않으면 물 내부의 분자가 밖으로 나가는 것은 어렵습니다. 그러나 표면에 있는 물 분자는 운동과 진동에 의해 표면 밖으로 나와 기체가 되는 것이죠 이를 증발이라고 하였습니다.

그리고 물에 억지로 온도를 상승시켜 물 분자에 활발한 움직임을 주고, 온도를 높여 끓는점에 도달한 물 분자는 외부로 빠져나와 기화되는 현상을 끓음이라고 하였습니다.

이때 내부의 물이 끓는점에 도달해 기체가 되어 물 밖으로 나가는 현상으로, 물밖으로 올라온 물분자가 기포입니다.

그래서 끓을 때 보글보글 올라오는 이 기포는 내부의 물 분자들이 끓는점이 되어 엄청나게 활발하게 움직이면서 물 표면으로 올라온 것이죠.

우리 아이에게 어떻게 설명해야 할지 난감하죠? 아래에 간단하게 설명할 수 있도록 작성해 보겠습니다.

예를 들면 우리가 찜질방 또는 더운 여름 신발을 벗고 바닥을 밟을 때 뜨거우면 발을 동동 구르잖아요? 뜨거워서 우리는 몸을 가만히 있지 못하고 움직이게 됩니다. 이처럼 물 분자도 뜨거우면 소리치면서 도망가게 된다는 겁니다.

엄마가 이렇게 설명해 주면 기억에 남아 좋을 것 같아요.

"아 뜨거워!" 발을 동동 구르며 여기저기 뛰어가면서 도망치는 상황을 통해

물이 거기를 벗어나고 싶어서 거품이 된다고 설명해 주세요.

"거품이 터지면서 보이지 않는 작은 물이 밖으로 나온 거야~"

오늘은 우리 아이들의 궁금증에 관한 글을 작성해 보았습니다. 물이 끓을 때 생기는 이 기포는 뭘까? 도움이 되셨을까요? 사실 이 물에 관한 글은 작성할 것이 너무 많습니다. 그리고 더 깊이 들어가면 알아야 할 것들도 많고요.

그래서 저는 저학년 정도의 친구들까지 이해할 수 있을 법한 글로 작성해 보았습니다.

"엄마 이 거품은 뭐야?" 그럼 우리 부모님은 그냥 "끓어서 생기는 거야~"라고 대답을 많이 하시는데요.

우리 부모님이 좀 더 자세히 알고 계신다면 아이에게 설명도 더 재밌게 하고 같이 실험 놀이도 해주면서 과학적인 지식을 제공해 주지 않을까 싶어 작성해 보기로 했습니다.

다음 글은 수증기 그리고 얼음에 관련된 글들을 작성해 볼게요. 우리 아이들에게 좋은 정보와 지식을 줄 수 있도록 노력하겠습니다.

감사합니다.