Книги по аквариумистике

Концентрация кислорода и парциальное давление

Состав воздуха

Таблица вверху еще раз поясняет пропорциональное содержание газов в окружающем нас воздухе. Ясно, что одного азота в воздухе содержится 78%, а азот вместе с кислородом составляют уже 99%.

Если вообразить левую колонку как сосуд с газами, в котором газы расположены слоями, то можно представить, что молекулы на основе броуновского движения регулярно с большой скоростью ударяются о стенки сосуда.

Вследствие этого в сосуде возникает давление. Удалим из этой смеси все газы, за исключением только кислорода. Молекулы кислорода занимают теперь значительно больше места. Они не так часто ударяются в стенки сосуда, давление снижается. Давление, которое производит один кислород, называется парциальным. Оно составляет примерно пятую часть общего давления газов. Теперь мысленно заполним колонку полностью кислородом. Теперь в сосуде столько же молекул, сколько их было вначале нашего теоретического эксперимента. Ударяется столько же молекул в стенки сосуда, но теперь это только молекулы кислорода. Давление кислорода поднимается пятикратно! Теперь представим сосуд, который полностью заполнен кислородом, погрузим его в воду и откроем на нижней стороне. Так как давление со всех сторон действует одинаково, то теперь молекулы кислорода с пятикратным по сравнению с обычным воздухом давлением сталкиваются с поверхностью воды. В противоположность стенке сосуда водное зеркало не является твердой поверхностью. Из-за этого пятикратного (парциального) давления скорость растворения кислорода значительно увеличивается. Насыщение воды производится чистым кислородом, следовательно, значительно быстрее, как мы это видели в главе об осмотическом давлении, процессы диффузии происходят до тех пор, пока не будет достигнуто состояния равновесия.

Теперь на одной стороне весов – чистый кислород, на другой – бедная кислородом вода. Так как мы сильно повысили парциальное давление кислорода по отношению к воздуху, то повышается и скорость обогащения кислородом. Этот процесс протекает до максимального содержания кислорода, который мы можем растворить в воде.

Предыдущая || Следующая || Оглавление