今週末、私は町を離れている間、誤って台所のテーブルにコップ一杯の水を数日間置き忘れました。当然のことながら、壁に泡が形成されました。
かなり前に化学の授業に参加したときから理解しているように、これは水の自己電離が原因で発生します（正しく思い出せば約$ 10 ^ {-14} $の比率で） 。
$$ \ ce {H2O + H2O \ rightleftharpoons H3O + + OH-} $$
ただし、何らかの理由で、気泡は特定の深さまでしか形成されませんでした：
この理由は何ですか？自己イオン化はガラス内で均一に起こりますか？泡は上から下に形成され始め、長時間触れないでおくと下に到達しますか？
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- ガラスの核形成部位？
回答
ガスは冷水よりも温水に溶けにくいです。
気泡は、水が温まるにつれて溶液から出てくる溶存ガスに起因する可能性があります。
気泡は水の自己イオン化とは無関係です。自己イオン化は圧力によって多少変化するため、海の極端な深さでは、Kwが何であるかを考慮する必要がありますが、コップ一杯の水では考慮しないでください。
ガスの溶解度は、圧力とともに増加します。したがって、これに基づいて、上部近くにバブルが表示される可能性が高くなります。ただし、ガラスの上部と比較して、ガラスの下部の圧力は1〜2％しか高くありません。その特定のガラスの底の近くに核形成サイト（小さな引っかき傷など）が少ない場合があります。また、泡が壁に沿って上に移動することがある場合は、底に泡が少ないのが論理的です。
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- だから、熱いコップ一杯の水を座って冷やすと、泡がなくなる/少なくなるでしょう？
- 私は'何も期待していません
回答
私はいつも、水圧が下がった後に気泡が溶液から出てくるために気泡が形成されたと思っていました。配管内は圧力が高く、水が大量のガスを保持する可能性があります。ガラスに注いだ後、圧力が低くなり、過飽和溶液になり、核生成時にガスが徐々に溶液から出てきます。ガラスの壁の場所。
推奨される実験：数日放置した後、そのようなガラスの水を取り、新しいガラスに水を注ぎます。新しい気泡が形成されるかどうかを確認します。
もう1つ試してみるのは、ほぼ大気圧のままにして、大気から水を密閉することです。泡を閉じ込めないように注意しながら、水で満たされたグラスを浴槽に入れて逆さにすることもできますか？今すぐこれを行うには！
更新：
逆さにしたガラスが集まります直立したガラスとほぼ同じ数の気泡があるため、ガスは水の「内部」から来ており、そこで拡散していないようです。数時間後の最初のチェックでは、ガラスの上部に偏りは見られませんでしたが、2日後、反転したガラスの上部近くに、さらに大きな気泡があり、そこに閉じ込められています。 「それはただの重力がそれをしているだけだと推測している」：時々泡が壁から外れて単に浮き上がることがあるが、私はそれらが単に常に続くのではなく、壁に再び付着するかどうかを確認する忍耐力がない。
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- はい、その'良い点、配管は重要な要素です。水道水では80psiに達する可能性があります。井戸水では30psiが一般的です
回答
あなたは物事を混ぜ合わせています。水の自己イオン化は気泡とはまったく関係ありません。イオン化は一定の条件下で永遠に続く平衡プロセスであり、それによってイオンの濃度はcの下で増加しません一定の条件。また、イオンは気相ではなく水相で生成されます
$$ \ ce {2H2O〜（l）-> H3O ^ {+}〜（aq）+ OH-〜（aq）} $$
飲料水は純粋ではなく、多くのミネラルとガスの溶液です。周囲の温度と圧力の変化は、ガスの溶解度に影響を与える可能性があります。ガスは高温では溶けにくい。したがって、水が熱を吸収すると、ガスが泡の形で出てきます。特定の深さについては、溶解度は圧力に反比例して変化します。圧力が深さとともに増加するため、泡は特定の深さまでしか現れません。
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- @Saadアラスカの人々に聞いてみてください…
- @Saad That 'フレンチバルコニー。
- バルコニーについて申し訳ありません