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なぜ類似のガスは、低温よりも高温で迅速に混合するのですか?

類似したガスが低温よりも高温でより迅速に混ざり合っている理由は、分子運動エネルギーの相互作用に帰着します 分子間力

これが故障です:

* 運動エネルギーの増加: より高い温度では、ガス分子はより多くの運動エネルギーを持っています。これは、彼らがより速く動き、互いにより頻繁に衝突することを意味します。 これらの衝突は、既存の濃度勾配を破壊するのに役立ち、ガスがより迅速に混ざり合うことができます。

* 分子間力の弱体化: 分子間力(ファンデルワールスの力など)の強度は、温度の上昇とともに減少します。 これらの力は、分子を一緒に保持できる一種の「接着剤」として機能し、拡散を遅くします。 より高い温度では、弱体化した力により、分子は「粘着性のある」相互作用からより簡単に逃げることができ、混合を促進します。

このように考えてみてください:

2つの箱を想像してください。1つは赤いボールで満たされ、もう1つは青いボールで満たされています。

* 低温: 低温では、ボールはゆっくりと動き、弱い接着剤で一緒に立ち往生します。彼らはゆっくりと混ざり合っています。

* 高温: 高温では、ボールはより速く動き、接着剤から自由になります。彼らは衝突して急速に混ぜます。

要約:

より高い温度は次のとおりです。

* 分子運動の増加: これは、より速い拡散と混合につながります。

* 分子間力の弱体化: これにより、分子間の「粘着性」が減少し、混合がさらに促進されます。

これが、より高い温度でガスがはるかに迅速に混合する理由です。

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