一般原則:
* 逆の関係: 温度が上昇すると、液体中のほとんどのガスの溶解度が低下します。これはしばしばヘンリーの法則と呼ばれます 。
説明:
1。運動エネルギー: 液体を加熱すると、分子は運動エネルギーを獲得し、より速く動きます。この増加した動きは、ガス分子と液体分子間の相互作用を破壊し、ガス分子が溶液から逃げやすくなります。
2。蒸気圧: 温度が上昇すると、液体上のガスの蒸気圧が増加します。これは、より多くのガス分子が気相にあることを意味し、液体に溶ける可能性が低くなります。
例外:
一般原則はほとんどのガスに当てはまりますが、いくつかの例外があります。
* 溶媒と反応するガス: 二酸化炭素(CO2)のような一部のガスは、溶媒と反応して溶存種(炭酸酸など)を形成することができます。これらの場合、ガスの溶解度は、反応のために実際に温度とともに増加する可能性があります。
* 高分子量のガス: 非常に高分子量(一部の貴族のような)のガスは、低温での温度で溶解度の増加を示すことができます。
例:
* ソーダ: ソーダのボトルを室温で開いたままにしておくと、溶存した二酸化炭素が逃げるために平らになります。
* 温水中の魚: 魚は、水中の酸素溶解度が低下し、呼吸に利用できる酸素レベルが低くなるため、温水で生存するのが困難です。
* 沸騰したお湯: 水が沸騰すると、溶解したガス(酸素や窒素など)が溶液から逃げます。
実際的な意味:
* 環境への影響: 気候変動による水温の上昇は、湖や海洋の酸素レベルの低下につながり、水生生物に影響を与えます。
* 産業プロセス: 温度制御は、炭酸飲料の生産、化学処理、水処理など、ガス溶解度に依存する産業では重要です。
覚えておくべきキーポイント:
*ほとんどのガスの溶解度は、温度の上昇とともに減少します。
*この関係は、分子の運動エネルギーの増加と、高温でのガスの蒸気圧が高いことによって説明されます。
*この規則には、特にガスが溶媒と反応したり、高分子量がある場合は例外があります。