Vplyv teploty na bublinové riešenie

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. U sýtených nápojov, ako je šampanské, ktoré kvasí vo fľašiach v chladných pivniciach, spôsobuje rýchly nárast teploty pri prasknutí korku výbušnú silu.

Plyny v roztoku

Výbušná sila rozpusteného plynu v šampanskom je dobre známa.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Keď teplota stúpa, rozpustnosť plynu v roztoku klesá. V prípade rozpusteného oxidu uhličitého to znamená, že roztok zahriaty na 30 až 60 stupňov Celzia môže obsahovať o polovicu menej plynu. Vysvetlenie tohto javu spočíva v tom, že vyššie teploty vedú k väčšej kinetickej energii, a teda k väčšiemu tlaku pár a rozbitiu medzimolekulárnych väzieb. Podľa Henryho zákona je rozpustnosť plynu v kvapaline priamo úmerná tlaku plynu nad povrchom roztoku; teda čím menší je atmosférický tlak, tým menej plynu v roztoku.

Mydlové bubliny

Mydlové bubliny majú tendenciu praskať v teplejšej vode. Dôvodom je, že povrchové napätie klesá so zvyšovaním teploty a so znižovaním množstva mydla. Bublina tiež podlieha odparovaniu pri vyšších teplotách; keď sa voda zmení na paru, bublina sa ľahšie rozpadne. Podľa Bernoulliho princípu tlak ovplyvňuje životnosť bubliniek: tie, ktoré sa vytvárajú na zahmlenom, horúcom a vlhký deň popukne skôr, ako tie, ktoré sa vytvorili v chladnom a jasnom dni, keď je menej atmosféry tlak. Jeden odborník na bubliny navrhuje zmrazenie roztoku pred použitím na spomalenie času odparovania.

instagram story viewer

Chuť bublinových riešení

Sóda a iné sýtené nápoje sa plnia do fliaš pod tlakom.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Sýtené nápoje (ako sóda, pivo a šampanské) sa plnia do fliaš pod tlakom zvýšiť množstvo oxidu uhličitého rozpusteného v roztoku, ako uvádza Virtuálna chemická kniha Elmhurst College vysvetľuje. Samotné otvorenie fľaše zníži tlak nad roztokom, ktorý šumí a začne unikať šumenie oxidu uhličitého. Čím vyššia je vonkajšia teplota, tým rýchlejšia je strata rozpusteného oxidu uhličitého. Ak vynecháte sódu, stratí nielen bubliny oxidu uhličitého, ale aj svoju chuť. To isté sa stane s vodou, ktorá sa varí - tiež stráca chuť spolu s plynom v roztoku, v tomto prípade kyslíkom.

Aplikácie

Na odstraňovanie nerozpustných látok, tukov, olejov a iných odpadov z vody, rozpusteného vzduchu alebo plynu sa často používa flotácia. Mikroskopické vzduchové bubliny sa spájajú s časticami v suspenzii a vynášajú ich na povrch, kde ich možno odstrániť. Pri potápaní je kontrola tvorby dusíkatých bublín v tele potápača na základe zmien teploty a tlaku nevyhnutná na zabránenie smrteľnej expanzii plynových bublín dusíka. Model bubliny so zníženým gradientom bol teda vyvinutý ako algoritmus pre bezpečnú dekompresiu pri stúpaní na vodný povrch.

Teachs.ru
  • Zdieľam
instagram viewer