その理由は次のとおりです。
* 非極性の性質： 窒素は非極性分子であり、水は極性分子です。これは、2つの間に魅力がほとんどないため、窒素は水に溶けやすくなっています。
* 分子間力の弱い： 窒素分子間の分子間力は、van der waalsの弱い力です。一方、水分子には強い水素結合があります。分子間力のこの違いは、低い溶解度にも寄与します。
定量的に：
20°Cおよび1気圧での水中の窒素の溶解度は、100 mLあたり約 0.018 ml 。これは、わずかな量の窒素ガスのみが水に溶けることを意味します。
溶解度に影響する要因：
* 温度： 温度が上昇すると溶解度が低下します。
* 圧力： 溶解度は、圧力の増加とともに増加します。
重要性：
水中の窒素の溶解度が低いことは、さまざまな分野で重要です。
* 水生寿命： 窒素は水生生物に不可欠ですが、溶解度が低いとその可用性が制限されます。
* 産業プロセス： 窒素は、さまざまな産業プロセスで不活性ガスとしてよく使用され、水への溶解度が低いことを利用しています。
* ダイビング： 血液中の溶存窒素は、減圧症を引き起こす可能性があります。これは、ダイビング中に発生する可能性のある危険な状態です。
要約すると、窒素の水への溶解度が低いことは、その非極性の性質と弱い分子間力の結果です。この低い溶解度は、さまざまな分野で重要な意味を持ちます。
