물이 끓을때 주전자의 칙칙소리

예전 카페 운영할 때 올라왔던 질문(왜 스텐 주전자로 물을 끓여 따를 때 칙칙거리는가?)의 답변입니다.

칙칙 소리가 나는 것은 물이 뜨거운 벽면과 접촉되면서 수증기로 바뀌는데 (기울였으므로) 수면보다 낮은 곳에서 생긴 수증기가 물과 혼합되어 빠져나가는 과정에서 나는 소리입니다. 그런데 스테인레스 주전자만 그렇고, 다른 주전자는 왜 안 그럴까요?

그건 주전자 재료의 열용량과 열전도 때문에 일어나는 일입니다.
열용량은 물체가 가진 열의 총량을 말하고, 열전도는 열이 얼마나 잘 전달되느냐 하는 것입니다.
스테인레스는 열전도율이 높습니다. 그래서 스테인레스 그릇은 손잡이 끝까지 금새 뜨거워지죠..^^

열용량이야 그릇에 따라 달라지는 거니까..^&^

스테인레스에 물을 끓이는 장면을 생각해 보면 안쪽 물의 수면보다 위쪽인 주전자 부위는 물이 끓는 온도인 100℃보다 더 높은 온도가 됩니다. 주전자를 기울이면 물이 뜨거운 윗쪽 면에 닿으면서 높은 온도에 의해 스테인레스에 닿는 부위에서 순간적으로 많은 증발이 일어나죠. 이 증기는 물이 주전자에 닿는 것을 막습니다.(leidenfrost 현상) 그리고 이 수증기가 물 밖으로 빠져나가는 소리가 칙칙거리는 소리입니다. 물이 증발하려면 생각보다 많은 열량을 필요로 합니다. 일반적인 그릇은 물과 닿는 순간 온도가 급격히 내려가서 기화가 된다 해도 아주 조금밖에 안 일어나기 때문에 칙칙소리가 거의 나지 않습니다. 스테인레스도 비열이 낮기때문에 한꺼번에 가능한 모든 열량을 물에 공급하여 한 번 물이 닿았던 자리에 다시 물이 닿아도 칙칙거리지 않습니다. 그러나 스테인레스는 열전도율이 높기 때문에 온도가 내려간 부분에 금방 부근의 열이 전도되어 뜨거워집니다. 그래서 다른 그릇보다 더 잘 칙칙거립니다. 반대로 양은주전자는 열전도율이 작기 때문에 더 덜 칙칙거립니다.

보통의 뜨거운 난로에 물이 떨어지면 칙칙거리는 것을 볼 수 있습니다. 이는 난로의 재료와는 상관없이 온도가 너무 높아서 증발이 사방팔방에서 일어나 항상 칙칙거리는 것입니다. 끓는 물이 담긴 주전자에서는 물의 끊는점에 맞춰서 온도가 100℃보다 아주 높아지지는 않아 칙칙거리는 것과 칙칙거리지 않는 경우가 생기는 것이지요. ^^