Растворимость газов при замерзании жидкости

[dmr]

Довольно широко распространено явление что чем ниже температура жидкости тем выше растворимость газов в ней. Ну вот мы охлаждаем охлаждаем охлаждаем жидкость растворимость газа всё увеличивается и увеличивается. И в какой-то момент жидкость начинает замерзать куда девается растворённый газ. Ведь в кристаллической решётке как мне кажется уже молекулы газа будут плохо растворяться хотя может я и ошибаюсь. То есть газ будет как пузырьки заперт в кристалле? 

 

Сейчас же лето жарко, Я дома в морозилке замораживаю воду в бутылке а потом беру с собой по мере оттаивания когда я открываю крышку вижу Как оттуда вылетают пузырьки Газа

[Имбаверт]

В 16.08.2025 в 12:54, dmr сказал:

То есть газ будет как пузырьки заперт в кристалле? 

 

Газовые гидраты (также гидраты природных газов или клатраты) — супрамолекулярные кристаллические соединения, образующиеся при определённых термодинамических условиях из воды и газа. Название «клатраты» (от лат. clat(h)ratus — «закрытый решёткой, посаженный в клетку»), было дано Пауэллом в 1948 году. Гидраты газа относятся к нестехиометрическим соединениям, то есть соединениям переменного состава. 

[dmr]

В 16.08.2025 в 14:43, Имбалюр сказал:

Газовые гидраты

Это обычно под давлением, хотя может быть для каких то газов и без давления существует. Но для самых простых вариантов типа СО2, О2... вряд ли при замерзании воды будут клатрвты

[Имбаверт]

В 16.08.2025 в 17:11, dmr сказал:

вряд ли при замерзании воды будут клатрвты

Я просто вспомнил про газовые клатраты, как потенциальное сырьё будущего. Залежи оцениваются в большем, чем природный газ, масштабе. И та страна, чьи учёные-прикладники разработают технологию добычи, вырвется далеко вперёд. Я - не из тех учёных - я больше по мааасеньким мицеллам, которые, как Давид Голиафа, полимеры "загибают"в нужную мне сторону. Это, пожалуй, компетенция местного карпатского ломоносова - снизойдёт - объяснит

[podlyinarod]

Действительно, растворимость газов обычно скачком снижается при затвердевании воды. Часто сердцевина ледышки содержит в себе пузырьки по этой причине.

А плавка серебра, например, вообще осложнена высокой растворимостью в нем кислорода. Если делать это без флюса и защитного газа, серебро при застывании начинает "плеваться".

Изменено 16 Августа, 2025 в 16:44 пользователем podlyinarod

[dmr]

В 16.08.2025 в 21:41, podlyinarod сказал:

застывании начинает "плеваться

Вот собственно об этом эта тема и есть 

Почему при замерзании вода не плюётся вернее почему лёд не плюётся

Так широко известно растворимость кислорода в серебре тоже не прям огромная. 

Я почему-то думаю что ненамного больше чем растворимость углекислого газа в воде холодной

[podlyinarod]

В 16.08.2025 в 21:22, dmr сказал:

Почему при замерзании вода не плюётся вернее почему лёд не плюётся

Потому что растворимость газов воздуха в воде на много порядков меньше таковой, чем у кислорода в серебре.

В 16.08.2025 в 21:22, dmr сказал:

растворимость кислорода в серебре тоже не прям огромная

Ну Гугл же есть. "Расплавленное серебро растворяет значительное количество кислорода, вплоть до 22 объемов кислорода на 1 объем серебра при температуре 961°C"

Растворимость воздуха в воде - "При нормальных условиях, растворимость воздуха в воде составляет около 29,18 см³/л". Около замерзания будет ещё в полтора-два раза больше, да и то вода в естественных водоёмах вряд ли успеет набрать столько через лёд.
Разница почти тыщу раз. Кроме того, тепловой поток при остывании воды намного ниже такового при температурах плавки серебра, соответственно скорость застывания воды сильно ниже. Как и диффузия. Потому вода и не плюется воздухом при замерзании, а серебро - запросто.

Изменено 16 Августа, 2025 в 18:59 пользователем podlyinarod

[Loiso Pondohva]

В 16.08.2025 в 10:54, dmr сказал:

Довольно широко распространено явление что чем ниже температура жидкости тем выше растворимость газов в ней. Ну вот мы охлаждаем охлаждаем охлаждаем жидкость растворимость газа всё увеличивается и увеличивается. И в какой-то момент жидкость начинает замерзать куда девается растворённый газ. Ведь в кристаллической решётке как мне кажется уже молекулы газа будут плохо растворяться хотя может я и ошибаюсь. То есть газ будет как пузырьки заперт в кристалле? 

 

Сейчас же лето жарко, Я дома в морозилке замораживаю воду в бутылке а потом беру с собой по мере оттаивания когда я открываю крышку вижу Как оттуда вылетают пузырьки Газа

Ну кстати, не полный ответ на ваш вопрос, но весьма показательное явление в тему. 
Если вы попробуете заморозить просто воду, и воду сразу после кипячения в морозилке, вы сможете своими глазами наблюдать что лёд после кипячения - почти кристально прозрачен, по сравнению и обычным.
Также эффект не особо зависит от жёсткости воды.

[yatcheh]

В 16.08.2025 в 21:22, dmr сказал:

Почему при замерзании вода не плюётся вернее почему лёд не плюётся

 

Заморозьте сиську пива в морозилке, но не полностью, а чтоб там ледяная каша получилась. Если потом бутылку открыть - эта каша полезет наружу при нулевой температуре.