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La temperatura è uno dei numerosi fattori che influenzano il gas (ad es. Bolle) nella soluzione. Altri fattori sono la pressione atmosferica, la composizione chimica della soluzione (ad es. Sapone), la morbidezza o la durezza dell'acqua e la tensione superficiale. Per le bevande gassate come lo champagne, che viene fermentato in bottiglie in cantine fresche, un rapido aumento della temperatura provoca una forza esplosiva quando il tappo viene espulso.
Gas in soluzione
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesAll'aumentare della temperatura, la solubilità del gas nella soluzione diminuisce. Per l'anidride carbonica disciolta, ciò significa che una soluzione che riscalda da 30 a 60 gradi Celsius può contenere metà della quantità di gas. La spiegazione di questo fenomeno è che temperature più elevate portano a una maggiore energia cinetica, quindi a una maggiore pressione del vapore e alla rottura dei legami intermolecolari. Secondo la legge di Henrys, una solubilità di gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione del gas sopra la superficie della soluzione; quindi, minore è la pressione atmosferica, minore è il gas in soluzione.
Bolle di sapone
Le bolle di sapone hanno la tendenza a scoppiare in acque più calde. Il motivo è che la tensione superficiale diminuisce all'aumentare della temperatura e al diminuire della quantità di sapone. La bolla è anche soggetta ad evaporazione a temperature più elevate; quando l'acqua si trasforma in vapore, la bolla si rompe più facilmente. Secondo il principio di Bernoullis, la pressione influisce sulla longevità delle bolle: quelle prodotte in una giornata nebbiosa, calda e umida scoppieranno prima di quelle formate in una giornata fredda e chiara, quando c'è meno pressione atmosferica. Un esperto di bolle suggerisce di congelare la soluzione prima di usarla per rallentare il tempo di evaporazione.
Taste of Bubble Solutions
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesLe bevande gassate (come bibite gassate, birra e champagne) vengono imbottigliate sotto pressione per aumentare la quantità di anidride carbonica disciolta in soluzione, come spiega il Virtual Chembook di Elmhurst Colleges. La semplice apertura della bombola riduce la pressione al di sopra della soluzione, che frena e inizia a perdere effervescenza di anidride carbonica. Maggiore è la temperatura esterna, più rapida è la perdita di anidride carbonica disciolta. Quando la soda viene lasciata fuori per appiattirsi, perde non solo le sue bolle di biossido di carbonio, ma anche il suo sapore. La stessa cosa accade all'acqua bollita: anche questo perde il suo sapore insieme al suo gas in soluzione, in questo caso l'ossigeno.
applicazioni
Per la rimozione di solidi, grasso, olio e altri rifiuti sospesi da acqua, aria disciolta o gas, la flottazione è ampiamente utilizzata. Le bolle d'aria microscopiche si uniscono alle particelle in sospensione e le portano in superficie, dove possono essere rimosse. Nelle immersioni subacquee, controllare la formazione di bolle di azoto nel corpo dei subacquei, in base ai cambiamenti di temperatura e pressione, è essenziale per prevenire l'espansione fatale delle bolle di gas azoto. Pertanto, il modello a bolle a gradiente ridotto è stato sviluppato come algoritmo per la decompressione sicura durante la risalita sulla superficie delle acque.