Vplyv teploty na bublinový roztok

Posted on
Autor: John Stephens
Dátum Stvorenia: 1 Január 2021
Dátum Aktualizácie: 21 November 2024
Anonim
Vplyv teploty na bublinový roztok - Veda
Vplyv teploty na bublinový roztok - Veda

Obsah

Teplota je jedným z niekoľkých faktorov, ktoré ovplyvňujú plyn (napr. Bubliny) v roztoku. Ďalšími faktormi sú atmosférický tlak, chemické zloženie roztoku (napr. Mydlo), mäkkosť alebo tvrdosť vody a povrchové napätie. V prípade nápojov sýtených oxidom uhličitým, ako je šampanské, ktoré sa fermentujú vo fľašiach v chladných pivniciach, spôsobuje prudký nárast teploty pri vyskakovaní korku výbušnú silu.

Plyny v roztoku

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

S rastúcou teplotou klesá rozpustnosť plynu v roztoku. Pre rozpustený oxid uhličitý to znamená, že roztok zohriaty na 30 až 60 stupňov Celzia dokáže pojať polovicu plynu. Vysvetlenie tohto fenoménu je, že vyššie teploty vedú k väčšej kinetickej energii, a teda k väčšiemu tlaku pary a k prerušeniu medzimolekulových väzieb. Podľa Henrysovho zákona je rozpustnosť plynov v kvapaline priamo úmerná tlaku plynu nad povrchom roztoku; čím menší je atmosférický tlak, tým menej plynu v roztoku.

Mydlové bubliny

Mydlové bubliny majú tendenciu sa objavovať v teplej vode. Dôvodom je to, že povrchové napätie klesá so stúpajúcou teplotou a znižovaním množstva mydla. Bublina sa tiež odparuje pri vyšších teplotách; keď sa voda zmení na paru, bublina sa ľahšie rozbije. Podľa Bernoullisovho princípu tlak ovplyvňuje životnosť bublín: tie, ktoré sa vytvárajú v hmlistom, horúcom a vlhkom dni, sa objavia skôr ako tie, ktoré sa vytvárajú v chladnom a jasnom dni, keď je nižší atmosférický tlak. Jeden odborník na bubliny navrhuje zmrazenie roztoku pred jeho použitím na spomalenie času odparovania.

Chuť bublinových roztokov

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Sýtené nápoje (ako napríklad sóda, pivo a šampanské) sa plnia do fliaš pod tlakom, aby sa zvýšilo množstvo oxidu uhličitého rozpusteného v roztoku, ako vysvetľuje Elmhurst College College Virtual Chembook. Samotné otvorenie fľaše znižuje tlak nad roztokom, ktorý zhasne a začne unikať šumivá oxid uhličitý. Čím vyššia je vonkajšia teplota, tým rýchlejšia je strata rozpusteného oxidu uhličitého. Keď sa sóda nechá naprázdniť, nestráca len bublinky oxidu uhličitého, ale aj chuť. To isté sa stane s vodou, ktorá je uvarená - stráca svoju chuť spolu so svojím plynom v roztoku, v tomto prípade kyslíkom.

aplikácia

Na odstraňovanie suspendovaných pevných látok, mastnoty, oleja a iných odpadov z vody, rozpusteného vzduchu alebo plynu sa často používa flotácia. Mikroskopické vzduchové bubliny sa spájajú s časticami v suspenzii a privádzajú ich na povrch, kde sa dajú odstrániť. Pri potápaní je kontrola tvorby dusíkových bublín v tele potápačov na základe zmien teploty a tlaku nevyhnutná na zabránenie fatálnej expanzie bubliniek dusíka. Model bubliny so zníženým gradientom bol vyvinutý ako algoritmus pre bezpečnú dekompresiu pri stúpaní na hladinu vody.