1。分子間力:
* 水素結合: アンモニア(NH3)や塩化水素(HCl)などの極性ガスは、水分子と水素結合を形成し、溶解度を高めます。
* 双極子型相互作用: 二酸化炭素(CO2)のような極ガスは、双極子双極子の相互作用を介して水分子と相互作用し、やや溶けやすくなります。
* ロンドン分散部隊: 酸素(O2)や窒素(N2)などの非極性ガスでさえ、水分子を伴うロンドン分散力が弱いことがあります。これらの力は、水素結合や双極子双極子の相互作用よりも弱く、溶解度が低下します。
2。部分的な圧力とヘンリーの法則:
* 部分圧力: 液体内のガスの溶解度は、液体上の部分的な圧力に直接比例します。 部分的な圧力が高いということは、より多くのガス分子が液体表面と衝突して溶解することを意味します。これが、炭酸飲料が新たに開いたときにより多くの衝動を持っている理由です。ボトル内の圧力が高くなります。
* ヘンリーの法則: この法律は、液体内のガスの溶解度は、一定温度での液体上の部分的な圧力に直接比例していると述べています。
3。温度:
* 温度の上昇とともに溶解度は低下します: 温度が上昇すると、ガス分子の運動エネルギーが増加し、液相から逃げ出し、気相に戻ることが容易になります。
4。ガスの性質:
* 極性: 極ガスは一般に、非極性ガスよりも水に溶けます。
* サイズと形状: より小さなガス分子は、水分子間のスペースに簡単に収まることができるため、大きなガス分子よりも溶けやすい傾向があります。
5。 その他の要因:
* 塩分: 水中の塩の存在は、ガスの溶解度に影響を与える可能性があります。
* 圧力: 圧力の上昇は、より多くのガス分子を溶液に強制する可能性があります。
要約:
水中のガスの溶解度は、分子間力、部分的な圧力、温度、およびガスの性質の組み合わせによって決定される複雑な現象です。 分子間相互作用が強い極地ガスは、非極性ガスよりも水に溶けやすい傾向があります。