Вплив температури на розчин бульбашок

Температура є одним із кількох факторів, що впливають на газ (наприклад, бульбашки) у розчині. Інші фактори - атмосферний тиск, хімічний склад розчину (наприклад, мило), м’якість або твердість води та поверхневий натяг. Для газованих напоїв, таких як шампанське, яке ферментується у пляшках у прохолодних льохах, швидке підвищення температури викликає вибухову силу, коли пробка вискакує.

Гази в розчині

Сила вибуху розчиненого газу в шампанському добре відома.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

З підвищенням температури розчинність газу в розчині зменшується. Для розчиненого вуглекислого газу це означає, що розчин, що нагрівається від 30 до 60 градусів Цельсія, може вмістити вдвічі менше газу. Пояснення цього явища полягає в тому, що більш високі температури призводять до більшої кінетичної енергії, а отже, до більшого тиску пари та розриву міжмолекулярних зв’язків. Згідно із законом Генрі, розчинність газу в рідині прямо пропорційна тиску газу над поверхнею розчину; таким чином, чим менше атмосферний тиск, тим менше газу в розчині.

Мильні бульбашки

Мильні бульбашки мають тенденцію потрапляти в теплу воду. Причина полягає в тому, що поверхневий натяг зменшується з підвищенням температури та зменшенням кількості мила. Бульбашка також піддається випаровуванню при більш високих температурах; коли вода перетворюється на пару, міхур легше розбивається. Згідно з принципом Бернуллі, тиск впливає на тривалість життя бульбашок: тих, що утворюються на туманному, гарячому і вологий день з’явиться швидше, ніж той, що утворився в холодний ясний день, коли атмосфера буде менше тиску. Один експерт з бульбашок пропонує заморозити розчин перед використанням, щоб уповільнити час випаровування.

Смак бульбашкових розчинів

Сода та інші газовані напої розливаються під тиском.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Газовані напої (такі як газована вода, пиво та шампанське) розливаються під тиском підвищити кількість вуглекислого газу, розчиненого у розчині, як Віртуальний довідник коледжу Елмхерста пояснює. Просто відкриття пляшки знижує тиск над розчином, який газується і починає витікати шипуче вуглекислий газ. Чим вище зовнішня температура, тим швидше втрачається розчинений діоксид вуглецю. Коли соду залишають рівною, вона не тільки втрачає бульбашки вуглекислого газу, але й смак. Те саме відбувається з кип’яченою водою - вона теж втрачає смак разом із газом у розчині, в даному випадку киснем.

Програми

Для видалення зважених твердих речовин, жиру, олії та інших відходів з води, розчиненого повітря або газу широко використовується флотація. Мікроскопічні бульбашки повітря з’єднуються з частинками в суспензії і виводять їх на поверхню, де їх можна видалити. Під час підводного плавання контроль за утворенням пухирців азоту в тілі дайвера, заснований на зміні температури та тиску, є важливим для запобігання фатальному розширенню бульбашок газового азоту. Таким чином, модель бульбашок із зменшеним градієнтом була розроблена як алгоритм безпечної декомпресії під час підняття на поверхню води.

  • Поділитися
instagram viewer