Co to jest gaz rozpuszczony?
Rozpuszczony gaz to sytuacja, która występuje, gdy gaz rozpuszcza się w innej substancji rozpuszczonej. Ludzie często myślą konkretnie o mieszaninie gaz-ciecz, kiedy myślą o rozpuszczonych gazach, ale gazy mogą również rozpuszczać się w innych gazach. Na przykład powietrze jest w rzeczywistości roztworem wielu gazów, podczas gdy soda jest doskonałym przykładem rozpuszczonego gazu, w którym dwutlenek węgla rozpuszcza się w płynie. Rozpuszczone gazy mogą być również obecne w ciałach stałych, jak widać w śladowych zanieczyszczeniach, które mogą być powodowane w metalach, gdy gazy są wprowadzane podczas procesu odlewania. Istnieje szeroki zakres implikacji dla rozpuszczonych gazów i informacji na temat poziomów rozpuszczonych gazów.
Aby gaz rozpuścił się w cieczy, zwykle musi być poddany ciśnieniu i utrzymywany pod ciśnieniem, aby pozostał rozpuszczony. Jeśli ciśnienie zostanie zmniejszone, gaz zacznie wytrącać się z cieczy. W przypadku ciał stałych rozpuszczone gazy występują, gdy występuje ciśnienie, które uwięzia gaz w środku, a czasami gazy wytrącają się i tworzą bąbelki wewnątrz ciała stałego; na przykład chleb zawiera liczne pęcherzyki utworzone przez dwutlenek węgla uwalniany przez drożdże wewnątrz chleba.
W medycynie czasami wykonuje się pomiary rozpuszczonego gazu w celu monitorowania stanu zdrowia pacjenta. Zdrowa ludzka krew ma śladowe ilości kilku rozpuszczonych gazów, w tym tlenu i azotu. Jeśli te gazy są niezrównoważone, może to wskazywać, że pacjent ma problem zdrowotny. Rozpuszczony gaz jest również problemem, gdy ludzie przechodzą z środowisk wysokiego i niskiego ciśnienia, co widać, gdy ludzie wznoszą się zbyt szybko podczas nurkowania i doświadczają „zakrętów”, ponieważ rozpuszczony azot we krwi zbyt szybko uwalnia się.
Anestezjolodzy pracują również z rozpuszczonymi gazami. Kiedy dostarczają znieczulenie pacjentom w znieczuleniu ogólnym, muszą odpowiednio wymieszać gazy, aby utrzymać sedację pacjenta i zapewnić pacjentowi tlen. Odbywa się to poprzez dostosowanie aparatu do znieczulenia w odpowiedzi na wyniki pacjenta w znieczuleniu.
Pomiary rozpuszczonego gazu są również wykorzystywane do oceny jakości wody. Woda naturalnie zawiera rozpuszczone gazy, a przerwy w normalnym bilansie gazów mogą wskazywać na problem z jakością wody. Miejsca takie jak tamy mogą stale mieć w wodzie monitory do pomiaru rozpuszczonych gazów. Monitorowanie gazu rozpuszczonego jest również wykorzystywane w zarządzaniu akwarium.
Osoby analizujące nieznane próbki mogą wykorzystywać pomiar rozpuszczonego gazu do gromadzenia danych o próbce i jej pochodzeniu. Takie dane mogą być przydatne do wszystkiego, od identyfikacji próbek płynów pobranych na miejscu przestępstwa po prowadzenie badań zjawisk naturalnych. Do określenia poziomu rozpuszczonych gazów w roztworze i określenia, które gazy są zaangażowane, można użyć kilku rodzajów sprzętu laboratoryjnego.