Tänä viikonloppuna jätin vahingossa lasin vettä keittiön pöydälle muutamaksi päiväksi, kun olin poissa kaupungista. Ei ole yllättävää, että seinille muodostui kuplia.
Kuten olen ymmärtänyt edellisen kerran, kun kävin kemian kurssilla melko kauan sitten, tämä tapahtuu veden itsionisoitumisen vuoksi (noin suhteessa $ 10 ^ {- 14} $, jos muistan oikein) .
$$ \ ce {H2O + H2O \ rightleftharpoons H3O + + OH -} $$
Kuplat muodostivat kuitenkin jostain syystä vain tietyn syvyyden:
Mikä on tämän syy? Tapahtuuko itseionisaatio tasaisesti lasissa? Aloittavatko kuplat muodostua ylhäältä alas ja olisivatko ne saavuttaneet pohjan, jos niitä ei kosketa kauemmin?
Kommentit
- Lasin ydinasetuskohdat?
vastaus
Kaasut liukenevat vähemmän lämpimään veteen kuin kylmä vesi.
kuplia syntyy todennäköisesti liuenneesta kaasusta, joka tulee ulos liuoksesta veden lämmetessä.
Kuplat eivät liity veden itsionisaatioon. Itseionisaatio vaihtelee jonkin verran paineen mukaan, joten äärimmäisessä syvyydessä meressä saatat joutua miettimään, mikä Kw on, mutta ei lasillisessa vettä.
Kaasujen liukoisuus kasvaa paineen myötä, joten tältä pohjalta on todennäköisempää, että yläosaan ilmestyy kupla. Paine on kuitenkin vain 1-2% suurempi lasin alaosassa verrattuna yläosaan. Kyseisen lasin pohjassa voi olla vähemmän ytimekohtia (kuten pieniä naarmuja). Lisäksi, jos kuplat liikkuvat joskus ylöspäin seinää pitkin, olisi loogista, että niitä on vähemmän pohjassa.
Kommentit
- Joten kuplia ei olisi / vähemmän, jos jätän kuuman lasillisen vettä istumaan ja viilentämään, oikein?
- En haluaisi ' odottaa mitään
vastausta
Oletan aina, että kuplat muodostuivat, koska ne tulevat ulos liuoksesta vedenpaineen laskiessa. Putkiston sisällä paine on korkea ja vesi mahtuu paljon kaasua, ja kun olet kaatanut sen lasiin, paine on pienempi ja sinulla on ylikyllästetty liuos, ja kaasu tulee vähitellen ulos liuoksesta ytimessä sivustoja lasiseinillä.
Ehdotettu kokeilu: ota sellainen lasillinen vettä sen jälkeen, kun se on seisonut muutaman päivän, ja kaada vesi uuteen lasiin. Katso, muodostuuko uusia kuplia.
Toinen asia, jota kannattaa kokeilla: sulje vesi pois ilmakehästä ja jätä se suunnilleen ilmakehän paineeseen. Ehkä voisit kääntää lasin täynnä vettä kylpyammeeseen varoen, ettet jää kiinni kuplaan? Menen tehdä tämä nyt!
Päivitys:
Käänteinen lasi kerääntyy noin yhtä monta kuplaa kuin pystysuora lasi, joten kaasu näyttää tulevan veden ”sisältä” eikä leviä siellä. En huomannut mitään puolueellisuutta lasin yläosaa kohti ensimmäisessä tarkastuksessani muutaman tunnin kuluttua, mutta nyt, kahden päivän kuluttua, käännetyssä lasissa on vielä enemmän ja suurempia kuplia lähellä yläosaa, jossa ne jäävät loukkuun. ”spekuloin, että se on vain painovoima sen tekemistä”: joskus kupla irtoaa seinistä ja kelluu yksinkertaisesti ylöspäin, vaikka minulla ei ole kärsivällisyyttä nähdä, kiinnittyvätkö ne koskaan seiniin sen sijaan, että vain jatkaisivat aina alkuun.
Kommentit
- kyllä, että ' on hyvä asia, putkisto olisi tärkeä tekijä. Voi olla jopa 80 psi kaupungin kaupunkivedelle. 30 psi on yleistä kaivovedelle
vastaus
Sekoitat asioita. Veden itsensä ionisaatio ei liity lainkaan kupliin. Ionisointi on tasapainoprosessi, joka jatkuu ikuisesti vakio-olosuhteissa, mikä tarkoittaa, että ionien pitoisuus ei kasva jatkuvissa olosuhteissa. Myös ioneja tuotetaan vesifaasissa, ei kaasumaisessa faasissa
$$ \ ce {2H2O ~ (l) – > H3O ^ {+} ~ (aq) + OH- ~ (aq)} $$
Juomavesi ei ole puhdasta, se on monien mineraalien ja kaasujen liuos. Ympäristön lämpötilan ja paineen muuttuminen voi vaikuttaa kaasujen liukoisuuteen. Kaasut ovat vähemmän liukoisia korkeassa lämpötilassa. Joten kun vesi absorboi lämpöä, kaasut tulevat kuplien muodossa. Tietystä syvyydestä liukoisuus vaihtelee käänteisesti paineen mukaan. Kun paine kasvaa syvyyden myötä, kuplat ilmestyvät vain tiettyyn syvyyteen asti.
Kommentit
- @Saad Yritä pyytää ihmisiä Alaskassa ….
- @Saad That ' sa ranskalainen parveke.
- Hups valitettavasti parvekkeesta