[질문] 다음 질문으로 바꿔드릴게요: 물과 얼음 중 어느 쪽의 분자간 평균거리가 더 긴가요?

얼음(고체)의 분자간 평균거리가 더 깁니다. 이유는 수소결합에 의해 얼음이 육각형의 규칙적인 결정구조를 이루어 내부에 빈 공간(비어 있는 결합각·공극)을 갖기 때문에 같은 질량에서 부피가 커지고 밀도가 낮아집니다. 반면 액체 상태의 물은 그 격자 구조가 무너져 분자들이 더 촘촘히 배열될 수 있어 평균 분자간 거리가 더 짧습니다. 참고로 1기압에서는 액체 상태의 물이 4°C에서 밀도가 최대이므로 분자들끼리 평균적으로 가장 가까운 거리를 가지게 됩니다.

참고 자료

• UNIT IV · 02 · 9과04-02 물질의 세 가지 상태 (입자 사이 거리와 상태 비교)
• https://www.a-ha.io/questions/41f6c11c4547bad9bb70cbcf6d33951f (물의 밀도가 4°C에서 최대라는 설명)
• https://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=gdpresent&logNo=220584925907 (분자간 평균자유거리·평균자유행로 관련 논의)