* ガス溶解度と温度: ガスは一般に、高温での液体の溶解性が低くなります。これは、温度が上昇すると、ガス分子の運動エネルギーが増加するためです。これにより、彼らはより速く動き、液体から脱出し、大気に逃げます。
* 運動エネルギーの減少: 温度が低下すると、ガス分子は減速し、運動エネルギーが少なくなります。これにより、ガス分子と液体分子の間の引力を克服することがより困難になります。その結果、より多くのガス分子が液体に溶解したままになります。
* 平衡シフト: ガスの溶解度は、ヘンリーの法則を使用して説明できます。ヘンリーの法則は、液体内のガスの溶解度は液体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。 温度を下げると、ガスの溶存状態を支持する平衡状態のシフトが発生します。
例:
* 炭酸飲料: ソーダのボトルを開くと、ボトル内の圧力が低下し、溶解した二酸化炭素ガスの一部が逃げます。これが、ソーダが時間の経過とともに平らになる理由です。ただし、冷蔵庫にコールドボトルのボトルを入れた場合、二酸化炭素はより溶けやすくなり、ソーダはより長く炭酸のままになります。
* 水中の魚: 冷水は温水よりも溶解した酸素を保持します。これが、魚が呼吸のためにより溶解した酸素にアクセスできるため、冷たい水でよりよく生き残ることができる理由です。
要約: ガス溶質を含む溶液の温度を下げると、ガスの溶解度が向上します。これは、ガス分子のエネルギーが少なく、液体から逃げる可能性が低いためです。