水中のガス溶解度に影響する要因:
* 温度: ガス溶解度は減少します 温度が上昇します。これは、高温がガス分子に運動エネルギーを高めるため、溶液から逃げて気相に入る可能性が高くなるためです。
* 圧力: ガス溶解度は増加します 圧力が増加しています。これはヘンリーの法律によるものであり、溶存ガスの量は溶液上のガスの部分的な圧力に直接比例していると述べています。
* ガスの性質: 一部のガスは、他のガスよりも水に溶けます。これは極性に依存します 分子間力 ガス分子の。
* 極ガス: 極性分子を備えたガス(アンモニア、NH₃など)は、水分子と水素結合を形成できるため、水に溶けやすくなります。
* 非極性ガス: 非極性分子(酸素、O₂など)を備えたガスは、水分子と水素結合を形成できないため、水に溶解しません。
* 塩の存在: 溶解した塩の存在は を減少させる可能性があります 水中のガスの溶解度。これは、塩が水分子のためにガス分子と競合し、ガス分子が溶解するのが難しくなっているためです。
ガス溶解度を促進する特定の条件:
* 低温: 温度が低いほど、ガス分子の運動エネルギーが低下し、溶液から逃れる可能性が低くなります。
* 高圧: 圧力を上げると、より多くのガス分子が溶液になります。
* 極ガス分子: 極ガスは、水素結合を介して水分子と好ましく相互作用し、溶解度を向上させることができます。
例:
* 二酸化炭素(CO₂): Co₂は、特に低温と高い圧力で、水に比較的溶けます。これが、炭酸飲料が圧力下で瓶詰めされ、冷たく保たれる理由です。
* 酸素(o₂): o₂は、Co₂よりも水に溶けやすいですが、それでも水生寿命をサポートするのに十分な溶解しています。しかし、水温が上昇すると、酸素溶解度が低下し、魚や他の水生生物の問題が発生します。
要約すると、ガスは水に最も溶けます:
*温度が低い。
*圧力が高い。
*ガス分子は極性であり、水分子と水素結合を形成できます。