溶剂指的是一种能溶解固体、液体或气体的液体,例如酒精,而水是一种很好且使用得最普遍的溶剂。
水之所以能溶解像糖和盐之类的固体,是因为水分子与固体分子发生了碰撞,破坏了固体分子之间的连接,使得越来越多的固体分子游离在外,从而形成溶解。而在热水中,其中热不仅增加了水分子的运动,使得水分子与固体分子之间发生了更多的碰撞;也增加了固体分子的运动,使得部分固体分子主动脱离了固体主体。因此,热水更容易溶解固体。
不过,气体在溶剂中的情况与固体在溶剂中的恰恰相反。随着溶剂温度的升高,气体在溶剂中的可溶性逐渐降低,换句话说,水温越高,气体也就越难溶入水。这是因为其中的热让气体分子变得更活跃,使得这些气体分子可以从溶剂中挣脱出来。这就解释了为什么在热天,可乐饮料会那么快地丢失二氧化碳。
(《大科技》2020年第37期 艾玛·戴维斯)