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탄산음료나 맥주를 따르면 흰 거품이 생기는데, 이런 거품들은 왜 발생하나요? 목록

이 거품의 핵심은 이산화탄소(CO2)라는 기체입니다. 이산화탄소가 물에 녹아 있다가 나오면서 이런 현상을
일으키게 되는 것입니다.

여기서 우리는 기체의 용해도라는 것을 알아야 합니다. 기체의 용해도는 기체의 종류, 압력과 온도에 따라
달라집니다. 자, 이제 하나씩 살펴보도록 하겠습니다.

먼저 용해도는 기체의 종류의 영향을 받는데, 예를 들어 암모니아(NH3), 염화수소(HCl) 같은 극성을 띠는 기
체는 물에 대한 용해도가 매우 큰 반면 이산화탄소(CO2), 염소(Cl), 산소(O2), 수소(H2) 같은 무극성을 띠
는 기체는 물에 대한 용해도가 작습니다. 하지만 무극성 기체라도 이산화탄소(CO2), 염소(Cl) 같은 기체는
부분적으로 물과 반응하여, 탄산이나 하이포아염소산을 형성하므로 물과 반응하지 않는 다른 산소(O2), 수
소(H2)보다는 용해도가 조금 크다고 할 수 있습니다.

두 번째로 용해도는 온도의 영향을 받는데 기체가 용해되는 과정은 열이 발생하는 발열 과정이므로 온도를
높이면 오히려 반응이 역으로 진행되므로 기체의 용해도는 감소하게 됩니다. 반대로 온도를 낮추면 기체의
용해도는 증가하게 됩니다.

세 번째로 용해도는 압력의 영향을 받는데, 용해도는 압력이 작아질수록 감소하고, 압력이 커질수록 증가합
니다. 여기에서 기체의 용해도와 압력간의 관계는 영국의 화학자 헨리에 의하여 발견되어 ‘헨리의 법칙’으로
알려져 있습니다. 헨리의 법칙을 살펴보면 “일정한 온도에서 용매에 용해되는 기체의 질량은 그 기체의 부분
압력에 비례한다.”는 것입니다. 다시 말해 압력이 높아지면 기체의 용해도는 커져 더 많은 기체를 녹일 수 있
다는 것이지요.

, 이제 기체의 용해도의 개념을 배웠으니 탄산음료나 맥주를 따르면 거품이 나는 이유를 한번 생각해 봅시
다. 앞에서 탄산음료나 맥주에는 이산화탄소(CO2)라는 기체가 있다고 했는데, 이 기체는 물에 잘 녹지 않는
기체이기 때문에, 물에 많은 양의 기체가 녹아 들어갈 수 있도록 압력을 높이고 뚜껑으로 막아 놓은 것입니
다. 따라서 탄산음료나 맥주의 뚜껑을 열면 대기압과의 압력 차이에 의해 일순간 ‘펑’하는 소리를 내며 나오
게 됩니다. 이 과정에서 물 속의 공기방울과 엉켜서 거품을 만들게 되지요.

그런데 정말 재미있는 것은 맥주를 종이컵과 유리컵에 따를 때 거품이 생기는 정도가 다르다는 겁니다. 즉
종이컵에서 더 많은 거품을 만들어 내는데, 이것은 종이컵이 유리컵보다 마찰과 기공이 크기 때문입니다. 하
지만 두 번째로 따를 때는 종이의 마찰이 어느 정도 감소하여 거품이 적어집니다. 아울러 맥주는 거품이 있
어야 제 맛이라는 말이 있습니다. 그 이유는 맥주의 거품이 생기면서 이산화탄소(CO2)가 빠져나가는 것을
막아주고, 맥주의 본래 맛을 유지할 수 있기 때문입니다.

출처: 한국바스프 웹진

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