一般小学生
まとめ
- 気体が一定量の液体(溶媒)に溶けることができる最大量のこと。
- 一般に、液体の温度が低いほど、また気体の圧力が高いほど、溶ける量は大きくなる。
- 固体の溶解度とは対照的に、温度の上昇に伴って溶ける量が減少するという特性を持つ。
解説
気体の溶解度は、固体の溶解度とは大きく異なる性質を持っています。多くの固体は温度が上がると溶ける量が増えますが、気体は逆に、温度が上がると溶ける量が少なくなります。これは、温度が上がると気体分子の熱運動が激しくなり、液体の外へ飛び出しやすくなるためです。
また、気体の溶解度は「圧力」にも大きく関係します。気体に強い圧力をかけるほど、より多くの気体が液体の中に押し込まれて溶けるようになります。この「温度が低いほど、圧力が高いほどよく溶ける」という性質は、身近な炭酸飲料をイメージすると分かりやすいでしょう。冷たくて栓が閉まっている(圧力が高い)ときには炭酸がよく溶けていますが、ぬるくなったり栓を開けたりすると、泡となって気体が出ていってしまいます。
小学生のみなさんへ
水の中に空気がとけることを「溶解度」といいます。ふだん飲んでいるサイダーやコーラなどの炭酸飲料には、二酸化炭素というガスがとけこんでいます。
気体が水にとけるときには、大きなとくちょうが2つあります。1つめは、水の温度が低いほどたくさんとけることです。おふろのような熱いお湯には、気体はあまりとけることができません。2つめは、上からギュッと強い力(圧力)をかけるほど、たくさんとけることです。
砂糖や塩などの固体の場合は、お湯のほうがよくとけることが多いですが、気体はその反対です。冷たい飲みもののほうがシュワシュワ感が強いのは、冷たいほうが気体がたくさんとけていられるからなのです。
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