Η αύξηση της θερμοκρασίας προκαλεί μείωση της ποσότητας αερίου ικανό να διαλύσει τον υγρό διαλύτη γιατί συμβαίνει αυτό;
1. Κινητική ενέργεια και μοριακή κίνηση:
* Υψηλότερη θερμοκρασία =περισσότερη κινητική ενέργεια: Όταν θερμαίνετε ένα υγρό, αυξάνετε τη μέση κινητική ενέργεια των μορίων του. Αυτό σημαίνει ότι κινείται πιο γρήγορα και με περισσότερη δύναμη.
* Μόρια αερίου Διαφυγή: Τα διαλυμένα μόρια αερίου κερδίζουν επίσης κινητική ενέργεια και αρχίζουν να κινούνται πιο έντονα. Αυτή η αυξημένη κίνηση τους επιτρέπει να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους κρατούν σε διάλυμα και να ξεφύγουν στην αέρια φάση πάνω από το υγρό.
2. Εξισορρόπηση και νόμος του Henry:
* Ισορροπία: Η διάλυση του αερίου σε ένα υγρό είναι μια δυναμική ισορροπία. Τα μόρια αερίου διαλύονται συνεχώς και διαφεύγουν από το υγρό με τον ίδιο ρυθμό.
* Νόμος του Henry: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ της μερικής πίεσης ενός αερίου πάνω από ένα υγρό και τη διαλυτότητα του. Δηλώνει ότι η διαλυτότητα ενός αερίου είναι άμεσα ανάλογη με την μερική πίεση του.
* Εξισορρόπηση μετατόπισης: Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται και τα μόρια αερίου διαφεύγουν, η μερική πίεση του αερίου πάνω από το υγρό μειώνεται. Για να αποκατασταθεί η ισορροπία, πρέπει να διαφύγουν περισσότερα διαλυμένα μόρια αερίου, μειώνοντας περαιτέρω την ποσότητα διαλυμένου αερίου.
αναλογία: Φανταστείτε ένα μπουκάλι σόδα. Όταν το ανοίγετε, το διαλυμένο αέριο διοξειδίου του άνθρακα διαφεύγει, προκαλώντας αναστάτωση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πίεση μέσα στο μπουκάλι απελευθερώνεται και τα μόρια αερίου έχουν περισσότερη ελευθερία να κινούνται. Η θέρμανση της σόδα έχει παρόμοιο αποτέλεσμα, αυξάνοντας την κίνηση των μορίων αερίου και τα οδηγώντας τους εκτός λύσης.
Συνοπτικά, η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων αερίου, επιτρέποντάς τους να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους κρατούν σε διάλυμα και να ξεφύγουν από την αέρια φάση. Αυτή η διαδικασία διέπεται από το νόμο του Henry και την αρχή της δυναμικής ισορροπίας, οδηγώντας σε μείωση της διαλυτότητας του αερίου.