Πώς επηρεάζεται η διαλυτότητα των αερίων σε υγρά από τις αλλαγές θερμοκρασίας;
1. Κινητική ενέργεια και διαφυγή:
* Αυξημένη θερμοκρασία Τα μόρια στις φάσεις υγρού και αερίου έχουν υψηλότερη κινητική ενέργεια.
* Αυτή η αυξημένη ενέργεια διευκολύνει τα μόρια αερίου που διαλύθηκαν στο υγρό για να ξεπεραστούν οι ελκυστικές δυνάμεις που τους κρατούσαν σε διάλυμα και να ξεφύγουν από την αέρια φάση.
2. Μειωμένες διαμοριακές δυνάμεις:
* Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, τα υγρά μόρια κινούνται ταχύτερα και οι διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ τους εξασθενούν.
* Αυτό καθιστά πιο δύσκολο για τα μόρια αερίου να αλληλεπιδρούν με τα υγρά μόρια και να παραμείνουν διαλυμένα.
3. Επιδράσεις πίεσης:
* Η θερμοκρασία επηρεάζει έμμεσα τη διαλυτότητα αερίου μέσω της πίεσης. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η πίεση ατμών του αερίου πάνω από το υγρό αυξάνεται επίσης.
* Αυτή η υψηλότερη πίεση ατμών ωθεί περισσότερο από το διαλυμένο αέριο από το διάλυμα.
Παραδείγματα:
* Άνοιγμα ενός μπουκαλιού σόδα: Θα παρατηρήσετε ότι μια ζεστή σόδα πηγαίνει γρήγορα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αυξημένη θερμοκρασία προκαλεί τη διαφυγή του διαλυμένου αερίου διοξειδίου του άνθρακα.
* Νερό βρασμού: Όταν βράζετε νερό, τα διαλυμένα αέρια (όπως το οξυγόνο και το άζωτο) εκδιώκονται στον αέρα.
Πρακτικές συνέπειες:
* ψάρια και υδρόβια ζωή: Το θερμότερο νερό διατηρεί λιγότερο διαλυμένο οξυγόνο, καθιστώντας δύσκολη την επιβίωση των ψαριών και άλλων υδρόβιων οργανισμών.
* Αλλαγή κλίματος: Η θέρμανση των ωκεανών προκαλεί τη μείωση της διαλυτότητας του CO2, συμβάλλοντας σε έναν βρόχο θετικής ανάδρασης που επιταχύνει την αλλαγή του κλίματος.
* Χημικές αντιδράσεις: Η θερμοκρασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της διαλυτότητας των αερίων σε βιομηχανικές διεργασίες, επηρεάζοντας τους ρυθμούς αντίδρασης και τις αποδόσεις.
Key Takeaway: Σκεφτείτε το έτσι:Η θερμότητα κάνει τα μόρια αερίου "θέλουν" να ξεφύγουν από το υγρό, όπως προσπαθώντας να βγούμε από ένα γεμάτο, ζεστό δωμάτιο.