기체의 용해도에 대해서( 온도와 압력에 따른 용해도 차이)

Question

온도와 용해도 곡선이 비례하는 이유가 기체 분자들이 빠르게 움직이기 때문이라고 생각합니다. 기체 분자들이 빠른 속도로 움직이면 액체로 들어가기 위해 필요한 에너지를 얻기 어려워집니다.

온도가 높아질수록 기체 분자들의 평균 운동 에너지가 증가하고, 이는 분자들이 서로 떨어져 더 멀리 움직이게 만듭니다. 따라서 액체에 용해되기 위해서는 분자들이 일정 거리 이내에 있어야 하는데, 높은 온도에서는 이 거리가 더 커지기 때문에 용해되기 어려워지는 것입니다. 이 말이 틀린 걸까요? 아니라면 왜 용해도와 온도가 비례관계가 되나요?

Answer 1

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

이야기하려면 먼저 기체 분자들의 운동에 대해 이야기해야 합니다. 기체 분자들은 빠른 속도로 운동하며 이는 분자들이 서로 충돌하고 서로 밀어내는 결과를 가져옵니다. 이러한 운동 에너지는 온도와 관련이 있으며 온도가 높아질수록 분자들의 운동 에너지도 증가합니다.
이러한 분자들의 운동 에너지는 기체 분자들이 액체로 들어가기 위해 필요한 에너지와 관련이 있습니다. 액체로 들어가기 위해서는 기체 분자들이 서로 떨어져 일정 거리 이내에 있어야 합니다. 따라서 온도가 높아질수록 기체 분자들이 더 멀리 움직이게 되고 이는 액체에 용해되기 어렵게 만듭니다.
따라서 온도와 용해도는 비례하는 것입니다. 온도가 높아질수록 기체 분자들의 운동 에너지가 증가하고 이는 액체에 용해되기 어렵게 만들기 때문입니다. 이러한 이유로 온도와 용해도는 비례하는 것이라고 할 수 있습니다.

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