Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan påvirker saltholdigheden opløseligheden af ilt i vand?

Saltholdigheden af en hvilken som helst væske er et skøn over koncentrationen af opløste salte, den indeholder. For ferskvand og havvand er de omhandlede salte normalt natriumchlorid, kendt som almindeligt salt, sammen med metallsulfater og bikarbonater. Saltholdighed udtrykkes altid i metriske enheder af et antal gram salt i en liter vand eller efter vægt som antallet af gram salt pr. Million gram vand (ppm). Atmosfæriske gasser opløses i ferskvand og havvand. Opløseligheden - en specifik gass evne til at opløses i vand - afhænger af et antal indbyrdes forbundne variabler såsom temperatur, tryk og det kemiske indhold i vandet.
Elektrolytter

Vand er et polært molekyle. Dette betyder, at brint- og iltkomponenterne har lige og modsatte elektriske ladninger. Salt opløses i vand, fordi vandmolekylerne trækker dets del af natrium- og chloridioner fra hinanden. Den resulterende løsning kaldes en elektrolyt, fordi den kan lede elektricitet. Rent vand er en dårlig elektrisk leder.
Salting Out

Vandets evne til at opløse gasser falder ved tilsætning af elektrolytter. Saltioner tiltrækker vandmolekyler, hvilket giver færre brint- og iltioner til rådighed til at opsamle og adskille gasmolekyler. Kuldioxidindholdet i en kulsyreholdig drik vil svimle ud, hvis der tilsættes salt til det. Dette "saltes ud", og det varierer afhængigt af saltets sammensætning.
Opløgt ilt

Oxygen udgør 20,9 procent af atmosfæriske gasser, men dets opløselighed i vand er meget lavere. Under normale omstændigheder kan ca. 12 dele ilt opløses i en million dele vand. Kilderne til dette ilt er atmosfæren og plantens fotosyntese, der producerer ilt som et slutprodukt. En høj koncentration af plantelivet i vand kan skubbe opløst iltniveauer til 20 ppm.
Temperatur

Højere temperaturer mindsker vandets evne til at opløse ilt. Luftbobler, der kommer ud fra kogende vand, demonstrerer denne virkning.
ferskvand

Floder, vandløb og andre ferskvandssystemer har typisk en iltkoncentration på 6 ppm eller mere. Fisk og andre akvatiske organismer i ferskvand kan ikke overleve under iltkoncentration på 4 ppm.
Havvand

Natrium- og kloridioner udgør 85 procent af de opløste ioner i havvand. Havvandets saltholdighed stiger i regioner, såsom polære regioner, hvor fordampningen er større end nedbør. De lavere temperaturer i polare regioner arbejder også på at øge havvandets saltholdighed. Den større nedbør i ækvatorregioner, sammen med højere temperaturer, reducerer havvandets saltholdighed og muliggør højere iltindhold i disse farvande.