Γιατί τα αέρια είναι λιγότερο διαλυτά σε αλμυρό νερό από το καθαρό νερό;
1. Ιωνικές αλληλεπιδράσεις:
* Το αλμυρό νερό περιέχει διαλελυμένα ιόντα (όπως το νάτριο και το χλωριούχο). Αυτά τα ιόντα αλληλεπιδρούν έντονα με μόρια νερού, σχηματίζοντας κελύφη ενυδάτωσης.
* Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μειώνουν τη διαθεσιμότητα των μορίων νερού για να αλληλεπιδρούν με τα μόρια αερίου, καθιστώντας πιο δύσκολο τα αέρια να διαλύονται.
* Στην ουσία, τα ιόντα αλατιού "ανταγωνίζονται" με μόρια αερίου για μόρια νερού, παρεμποδίζοντας τη διαλυτότητα αερίου.
2. Μειωμένη μερική πίεση:
* Η παρουσία διαλυμένων αλάτων στο θαλασσινό νερό μειώνει ελαφρώς τη μερική πίεση του αερίου πάνω από το διάλυμα.
* Ο νόμος του Henry δηλώνει ότι η διαλυτότητα ενός αερίου είναι άμεσα ανάλογη με τη μερική πίεση αυτού του αερίου πάνω από το υγρό.
* Η χαμηλότερη μερική πίεση σημαίνει χαμηλότερη διαλυτότητα.
3. Αλλαγές στη δομή του νερού:
* Η παρουσία διαλυμένων αλάτων μπορεί να μεταβάλει τη δομή των μορίων του νερού. Αυτό μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν τα μόρια αερίου με το νερό, μειώνοντας τη διαλυτότητα.
4. Εφέ αλάτου:
* Η προσθήκη αλάτων σε ένα διάλυμα μπορεί να προκαλέσει μείωση της διαλυτότητας των μη πολικών μορίων, συμπεριλαμβανομένων των αερίων. Αυτό είναι γνωστό ως το "φαινόμενο αλάτυρου".
* Αποδίδεται στο γεγονός ότι τα ιόντα αλατιού τείνουν να συσσωρεύονται γύρω από τα μόρια του νερού, καθιστώντας πιο δύσκολο για τα μη πολικά μόρια να βρουν χώρο για να διαλυθούν.
Συνοπτικά:
Η παρουσία διαλυμένων αλάτων στο θαλασσινό νερό δημιουργεί ένα λιγότερο ευνοϊκό περιβάλλον για τη διαλυτότητα αερίου. Αυτό οφείλεται σε αυξημένες ιοντικές αλληλεπιδράσεις με μόρια νερού, μειωμένη μερική πίεση αερίου, μεταβολές στη δομή του νερού και το αποτέλεσμα αλάτρωσης.
Σημείωση: Η ειδική μείωση της διαλυτότητας αερίου εξαρτάται από τον τύπο αερίου και τη συγκέντρωση των αλάτων στο νερό.