Effekten af ​​temperatur på bobleopløsningen

Posted on
Forfatter: John Stephens
Oprettelsesdato: 1 Januar 2021
Opdateringsdato: 21 November 2024
Anonim
Effekten af ​​temperatur på bobleopløsningen - Videnskab
Effekten af ​​temperatur på bobleopløsningen - Videnskab

Indhold

Temperatur er en af ​​flere faktorer, der påvirker gas (f.eks. Bobler) i opløsning. Andre faktorer er atmosfæretryk, kemisk sammensætning af opløsningen (f.eks. Sæbe), blødhed eller hårdhed i vandet og overfladespænding. For kulsyreholdige drikkevarer, såsom champagne, der fermenteres i flasker i kølige kældre, forårsager en hurtig temperaturstigning eksplosiv kraft, når korken poppes.


Gasser i opløsning

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Når temperaturen stiger, falder opløseligheden af ​​gas i opløsning. For opløst kuldioxid betyder det, at en opløsning, der opvarmes fra 30 til 60 grader Celsius, kan rumme halvdelen så meget gas. Forklaringen på dette fænomen er, at højere temperaturer fører til mere kinetisk energi og derfor mere damptryk og brud på intermolekylære bindinger. I henhold til Henrys Law er en gassopløselighed i en væske direkte proportional med trykket af gassen over opløsningsoverfladen; jo mindre atmosfærisk tryk, desto mindre gas i opløsning.

Sæbebobler

Sæbebobler har en tendens til at poppe i varmere vand. Årsagen er, at overfladespænding falder, når temperaturen stiger, og efterhånden som sæbe falder. Boblen udsættes også for fordampning ved højere temperaturer; når vandet vender tilbage til damp, brydes boblen lettere. I henhold til Bernoullis-princippet påvirker tryk boblernes levetid: dem, der produceres på en disig, varm og fugtig dag vil poppe hurtigere end dem, der dannes på en kold, klar dag, når der er mindre atmosfærisk tryk. En bobleekspert foreslår, at løsningen fryses, inden den bruges til at bremse fordampningstiden.


Smag af bobleløsninger

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Kulholdige drikkevarer (såsom sodapop, øl og champagne) tappes under tryk for at hæve mængden af ​​kuldioxid opløst i opløsning, som Elmhurst Colleges Virtual Chembook forklarer. Ved blot at åbne flasken sænkes trykket over opløsningen, der fizser og begynder at lække kuldioxidbrændstof. Jo højere udetemperatur, jo hurtigere er tabet af opløst kuldioxid. Når soda ikke overlades til at gå fladt, mister den ikke kun sine kuldioxidbobler, men også smagen. Det samme sker med vand, der koges - det mister også sin smag sammen med sin gas i opløsning, i dette tilfælde ilt.

Applikationer

Til fjernelse af suspenderede faste stoffer, fedt, olie og andet affald fra vand, opløst luft eller gas anvendes flotation i vid udstrækning. Mikroskopiske luftbobler går sammen med partiklerne i suspension og bringer dem til overfladen, hvor de kan fjernes. Ved dykning er det vigtigt at kontrollere dannelsen af ​​nitrogenbobler i dykkerkroppen, baseret på ændringer i temperatur og tryk, for at forhindre dødelig udvidelse af kvælstofgasbobler. Således blev den reducerede gradientboblemodel udviklet som en algoritme til sikker dekomprimering, mens den steg til vandoverfladen.