1。 ガスと液体の性質:
* 極性: 液体と同様の極性のガスはより溶けやすい。たとえば、アンモニア(NH3)のような極性ガスは、水(H2O)のような極液液によく溶解しますが、窒素(N2)のような非極性ガスは水に不十分に溶解しますが、ヘキサンのような非極液液によく溶解します。
* 分子間力: ガス分子と液体分子間の強い引力(水素結合など)は溶解度を高めます。逆に、気相内の強い分子間力は溶解度を低下させます。
2。 温度:
* 逆の関係: 一般に、温度が上昇するにつれて、液体中のガスの溶解度は低下します。これは、より高い温度がガス分子により多くの運動エネルギーを提供し、溶液からより簡単に逃げることができるためです。
3。 圧力:
* 直接的な関係: 液体中のガスの溶解度は、液体上のガスの部分的な圧力と比例して増加します。これはヘンリーの法則:C =KPで説明されています。ここで、Cは溶解ガスの濃度、Kはヘンリーの法則定数、Pはガスの部分圧です。
4。 他の溶質の存在:
* 塩漬け効果: 液体に塩を追加すると、特に非極性ガスのガスの溶解度が低下する可能性があります。これは、塩イオンが水分子と相互作用し、ガスを溶解するための水分子の利用可能性を減らすためです。
5。 表面積:
* より高い表面積: ガスと液体の間の接触のより大きな表面積は、より効率的なガス溶解を可能にします。
例:
* ソーダ中の二酸化炭素: 二酸化炭素は圧力下の冷水により溶けやすいため、炭酸飲料の冷蔵と加圧された缶が必要です。
* 血液中の酸素: 血液中の酸素の溶解度は呼吸に重要です。酸素に結合するタンパク質であるヘモグロビンの温度と存在は、その溶解度に大きく影響します。
注: これらの一般的な傾向には例外があります。たとえば、一部のガスは逆行性溶解度を示し、その溶解度は温度とともに増加します。