La température est l'un des nombreux facteurs qui affectent le gaz (par exemple, les bulles) en solution. D'autres facteurs sont la pression atmosphérique, la composition chimique de la solution (par exemple, du savon), la douceur ou la dureté de l'eau et la tension superficielle. Pour les boissons gazeuses telles que le champagne, qui est fermenté en bouteilles dans des caves fraîches, une élévation rapide de la température provoque une force explosive lorsque le bouchon est sauté.
Gaz en solution
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Lorsque la température augmente, la solubilité du gaz en solution diminue. Pour le dioxyde de carbone dissous, cela signifie qu'une solution chauffée de 30 à 60 degrés Celsius peut contenir deux fois moins de gaz. L'explication de ce phénomène est que des températures plus élevées conduisent à plus d'énergie cinétique, et donc à plus de pression de vapeur et à la rupture des liaisons intermoléculaires. Selon la loi d'Henry, la solubilité d'un gaz dans un liquide est directement proportionnelle à la pression du gaz au-dessus de la surface de la solution; ainsi, moins la pression atmosphérique est faible, moins il y a de gaz en solution.
Des bulles de savon
Les bulles de savon ont tendance à éclater dans l'eau plus chaude. La raison en est que la tension superficielle diminue à mesure que la température augmente et que la quantité de savon diminue. La bulle est également sujette à l'évaporation à des températures plus élevées; à mesure que l'eau se transforme en vapeur, la bulle se brise plus facilement. Selon le principe de Bernoulli, la pression affecte la longévité des bulles: celles produites sur un fond brumeux et chaud et les journées humides apparaîtront plus tôt que celles formées par une journée froide et claire, quand il y a moins d'atmosphère pression. Un expert en bulles suggère de congeler la solution avant de l'utiliser pour ralentir le temps d'évaporation.
Goût des solutions à bulles
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Les boissons gazeuses (telles que les sodas, la bière et le champagne) sont mises en bouteille sous pression afin de augmenter la quantité de dioxyde de carbone dissous dans la solution, comme le Virtual Chembook du Collège Elmhurst explique. Le simple fait d'ouvrir la bouteille abaisse la pression au-dessus de la solution, qui pétille et commence à laisser échapper une effervescence de dioxyde de carbone. Plus la température extérieure est élevée, plus la perte de dioxyde de carbone dissous est rapide. Lorsque le soda est laissé à plat, il perd non seulement ses bulles de dioxyde de carbone, mais aussi son goût. La même chose arrive à l'eau qui est bouillie - elle aussi perd son goût avec son gaz en solution, dans ce cas, l'oxygène.
Applications
Pour éliminer les solides en suspension, la graisse, l'huile et d'autres déchets de l'eau, de l'air dissous ou du gaz, la flottation est largement utilisée. Des bulles d'air microscopiques se joignent aux particules en suspension et les ramènent à la surface, où elles peuvent être éliminées. En plongée sous-marine, le contrôle de la formation de bulles d'azote dans le corps du plongeur, en fonction des changements de température et de pression, est essentiel pour éviter l'expansion fatale des bulles d'azote gazeux. Ainsi, le modèle de bulle à gradient réduit a été développé comme un algorithme pour une décompression sûre tout en remontant à la surface de l'eau.