気体が液体に溶けているときの状態について

質問

気体が液体に溶けているとき、どういう状態なのでしょうか。
気体分子がひとつひとつバラバラになって液体の間に混ざっているのでしょうか。それとも気体や液体の種類次第で何種類かの溶け方があるのでしょうか。

回答No.2

noname#160321 · ベストアンサー

古典的には気体も他の液体も固体も同じでバラバラに分れていると考えられてきましたし、溶液論でもその様に扱われてきたと思います。

詳しくは「溶液化学」で検索してみて下さい。↓
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E5%8C%96%E5%AD%A6

結構難しいです。^^;

なおミセルや逆ミセルあるいはコロイドなどは少し挙動が違います。

また近年産業技術総合研究所などで今まで「詐欺」でしかなかった「酸素水」や「水素水」を作ることが出来る事が示されています。
この場合コロイドのように気体分子がナノメートルの次元で塊になった状態が安定に存在でき、ヘンリーの法則で知られてきた濃度以上を「とかす」事が出来るようになりました。

お礼

ありがとうございます。「溶液化学」という分野があるのですね。

補足

後者の状態に興味を持ちました。この状態はミセルの中心に空洞があって気体が詰まっているような状態なのでしょうか？またこのようにして気体が塊で溶けていると溶液の体積弾性率の低下で検知できたりするのでしょうか。

回答No.3

htms42

産業技術総合研究所　高橋正好「マイクロバブルおよびナノバブルに関する研究」
というのを読んでみました。（ｇｏｏｇｌｅで引くと出てきます。）

ナノバブルの大きさについては「１００ｎｍ以下」としか書かれていません。
これはマイクロバブル（気泡直径が５０μｍ以下）からナノバブルを得る時に使ったフィルターの孔径が１００ｎｍだったということから言っている値です。

＞気体分子がナノメートルの次元で塊になった状態が安定に存在でき、ヘンリーの法則で知られてきた濃度以上を「とかす」事が出来るようになりました。

「ナノメートルの次元で」と言えば「数ｎｍ」のことを意味します。
１００ｎｍ以下を数ｎｍと言うのは言いすぎだと思いますが。

お礼

有難うございました。ご紹介いただいた文献を読んでみました。物理的に作った細かい泡が浮上せずに水に閉じ込められる条件というのがあるわけですね。面白い文献だと思いますが、私の疑問の中心は、水溶に限らずもう少し化学的な溶解にありましたので、別の質問を考えてみます。大変参考になりました。

回答No.1

windwald

気体ではないほかの物質と全く同じと言っていいです。
・溶質分子が一つ一つばらばらになって溶媒分子間に混ざる(el156さんのおっしゃるもの)
・溶質が電離して、イオンがばらばらになって溶媒分子間に混ざる
・物質が溶媒(水)と反応し(水)溶性の分子若しくはイオンになって、それが溶媒分子間に混ざる

お礼

有り難うございました。
気体が溶けるとPHが変わったりする場合は2番目や3番目の状態で溶けているわけですね。