Πώς επηρεάζει η πίεση τη διαλυτότητα των αερίων σε υγρά;

Η πίεση έχει σημαντικό αντίκτυπο στη διαλυτότητα των αερίων σε υγρά. Αυτή η σχέση περιγράφεται από τον νόμο του Henry .

Νόμος του Henry δηλώνει ότι η διαλυτότητα ενός αερίου σε ένα υγρό είναι άμεσα ανάλογη με τη μερική πίεση του αερίου πάνω από το υγρό. Με απλούστερους όρους, όσο υψηλότερη είναι η πίεση του αερίου πάνω από το υγρό, τόσο περισσότερο αέριο θα διαλύεται στο υγρό.

Ακολουθεί μια κατανομή του γιατί συμβαίνει αυτό:

* Αύξηση των αναγκών της πίεσης Μόρια αερίου πιο κοντά: Όταν αυξάνετε την πίεση ενός αερίου πάνω από ένα υγρό, ουσιαστικά πιέζετε τα μόρια αερίου πιο κοντά.

* Υψηλότερη συγκέντρωση στην επιφάνεια του υγρού: Αυτή η αυξημένη συγκέντρωση μορίων αερίου στην επιφάνεια του υγρού οδηγεί σε συχνότερες συγκρούσεις μεταξύ των μορίων αερίου και των υγρών μορίων.

* αυξημένος ρυθμός διάλυσης αερίου: Οι αυξημένες συγκρούσεις οδηγούν σε υψηλότερο ποσοστό μορίων αερίου που διαλύονται στο υγρό.

Παραδείγματα:

* Ανθρακρυμένα ποτά: Το FIZZ σε ανθρακούχα ποτά οφείλεται σε διαλυμένο αέριο διοξειδίου του άνθρακα. Η υψηλή πίεση που χρησιμοποιείται για την μπουκάλι αυτά τα ποτά αναγκάζει μια σημαντική ποσότητα CO2 στο υγρό. Όταν ανοίγετε το μπουκάλι, η πίεση πέφτει και το διαλυμένο CO2 διαφεύγει, σχηματίζοντας τις φυσαλίδες.

* Καταδύσεις βαθιάς θάλασσας: Καθώς οι δύτες κατεβαίνουν σε βαθύτερα βάθη, η πίεση αυξάνεται. Αυτό προκαλεί περισσότερο αέριο αζώτου από τον αέρα που αναπνέουν για να διαλυθούν στο αίμα τους. Εάν οι δύτες ανεβαίνουν πολύ γρήγορα, η πίεση πέφτει και το διαλυμένο αέριο αέριο σχηματίζει φυσαλίδες στο αίμα τους, οδηγώντας σε μια κατάσταση που ονομάζεται ασθένεια αποσυμπίεσης ή "οι στροφές".

Βασικά σημεία:

* Ο νόμος του Henry ισχύει για αέρια που δεν αντιδρούν χημικά με το υγρό.

* Η διαλυτότητα ενός αερίου σε ένα υγρό επηρεάζεται επίσης από τη θερμοκρασία. Γενικά, η διαλυτότητα των αερίων μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.

Συνολικά, η πίεση διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στον προσδιορισμό της ποσότητας αερίου που μπορεί να διαλυθεί σε ένα υγρό. Η κατανόηση αυτής της σχέσης είναι σημαντική σε πολλούς τομείς, συμπεριλαμβανομένης της χημείας, της βιολογίας και της μηχανικής.