Πώς θερμοκρασίας επηρεάζουν τη διαλυτότητα των αερίων στο νερό

Ένα από τα πρώτα μαθήματα της επιστήμης μαθητές μαθαίνουν είναι τα τρία στάδια της ύλης : στερεά , υγρά και αέρια . Δεν είναι μόνο αυτό το μάθημα να ανάποδου από μια τέταρτη φάση της ύλης , το πλάσμα , το οποίο εμφανίζεται στην αστρονομία και τη φυσική υψηλών ενεργειών , αλλά και οι δύο στερεά και αέρια μπορεί να ανασταλεί σε υγρό νερό . Η ποσότητα του αερίου που μπορεί να πραγματοποιηθεί σε ένα διάλυμα νερού εξαρτάται από τις χημικές ιδιότητες του αερίου , η ποσότητα της πίεσης περιβάλλοντος και τη θερμοκρασία του νερού . Ψυχρότερες Νερό Χωράει Περισσότερα αερίου
Η

Όλα τα αέρια ακολουθούν το πρότυπο που είναι περισσότερο διαλυτά σε πιο κρύο νερό . Για παράδειγμα , 1 kg νερού μπορεί να κρατήσει μέχρι και 0,03 g αερίου αζώτου στους 0 βαθμούς Κελσίου (υποθέτοντας μία ατμόσφαιρα πίεσης ) . Ωστόσο , σε 60 βαθμούς Κελσίου , το ανώτατο ποσό των αιωρούμενων αζώτου μειώνεται σε 0,01 g . Άλλα αέρια, όπως το ήλιο , ωστόσο, μπορεί να είναι λιγότερο διαλυτό. Σε ένα κιλό νερό , μόνο 0,0017 g ηλίου μπορεί να ανασταλεί σε νερό στους 0 βαθμούς Κελσίου , και στους 60 βαθμούς Κελσίου αυτό πέφτει στο 0,0013 g .
Εικόνων Γιατί Θερμότερη Νερό Χωράει Περισσότερα Αερίου

Ο λόγος χαμηλότερες θερμοκρασίες είναι απαραίτητες για την διαλυτότητα του αερίου είναι ότι η θερμοκρασία είναι μια μέτρηση της εντροπίας , ή διαταραχή που προκαλείται από την κινητική ενέργεια των μορίων του υγρού και αερίου. Με χαμηλή εντροπία , τα αέρια μπορούν να σχηματίσουν αδύναμη μοριακών δεσμών με τα μόρια του νερού . Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται , αυτοί οι δεσμοί είναι πολύ αδύναμα για να ξεπεραστεί η κίνηση των μορίων. Ως αποτέλεσμα , όταν η θερμοκρασία αυξάνει τα μόρια του αερίου να αυξήσει την επιφάνεια και να ξεφύγουν στην ατμόσφαιρα .

Η Παραδείγματα αερίου Διαλυτότητα
Η

Είναι εύκολο να απεικονίσει το σχέση μεταξύ της διαλυτότητας του αερίου και της θερμοκρασίας του νερού συσχετίζοντάς τα με τις πραγματικές εφαρμογές . Ένα κοινό παράδειγμα είναι η διαφορά στη γεύση σε αναψυκτικά σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Όταν σόδα γίνεται ζεστό , κατέχει λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα , προκαλώντας την σόδα για να σφυρίζω και να δοκιμάσετε επίπεδη. Ένα άλλο παράδειγμα είναι ότι τα ψάρια προσαρμοστούν σε ορισμένες περιοχές θερμοκρασίας , διότι ζεστό νερό κατέχει λιγότερο οξυγόνο. Αν ένα σώμα του νερού αυξάνει ξαφνικά στη θερμοκρασία , μπορεί να προκαλέσει τα ψάρια να πεθαίνουν επειδή υπάρχει λιγότερο οξυγόνο για να αναπνεύσουν .
Εικόνων Στερεά Διαλυτικά και Θερμοκρασία νερού
Η

One αιτία της σύγχυσης σχετικά με το πώς η θερμοκρασία επηρεάζει τη διαλυτότητα του είναι ότι ο κανόνας αντιστρέφεται στερεών διαλυτών στο νερό . Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία του νερού , η διαλυτότητα των στερεών αυξάνεται ύλης. Αυτό συμβαίνει επειδή η αυξημένη εντροπία σπάει χώρια οι μοριακοί δεσμοί που συγκρατούν στερεά ύλη μαζί , με αποτέλεσμα να διαλυθεί σε ένα διάλυμα . Γι 'αυτό και είναι πιο εύκολο να διαλυθεί ένα φλιτζάνι ζάχαρη σε ζεστό νερό από το κρύο νερό .
Η
εικόνων