gasvloeistofmengsel

Gasvloeistofmengsel is een systeem waarin een gas aanwezig is in of door een vloeistof. Het kan voorkomen als een opgelost gas dat in de vloeistof is opgelost tot een evenwicht met de gasfase, of als gasbellen die verspreid in de vloeistof aanwezig zijn. In veel gevallen spreekt men van een homogene oplossing wanneer het gas op moleculair niveau in de vloeistof is opgelost, en van een heterogeen mengsel wanneer gasbellen zorgen voor een zichtbare gasfase.

De hoeveelheid gas die in een vloeistof oplost, hangt af van druk en temperatuur. Volgens Henry’s wet is de oplosbaarheid van een gas ongeveer recht evenredig met de partiële druk van dat gas boven de vloeistof. Bij hogere druk of lagere temperatuur neemt de hoeveelheid oplost gas toe. Omgekeerd kan een gas uit de vloeistof ontsnappen wanneer de druk wordt verlaagd of de temperatuur stijgt.

Gasbellen ontstaan vaak wanneer de oplosbaarheid wordt overschreden of wanneer de druk wordt verlaagd, zoals bij het openen van een koolzuurhoudende drank. Massaoverdracht tussen gas- en vloeistoffasen vindt plaats via diffusie en via de grenslaag bij het vloeistof-gasoppervlak; de snelheid hangt af van diffusiviteit, interfaciaal gebied, beweging van de vloeistof en mengingsprocessen.

Toepassingen van gasvloeistofmengsels zijn onder meer koolzuurhoudende dranken, waterbehandeling en aeratie in biologische processen. Ook in medische en industriële toepassingen komt gasoplossing in vloeistoffen voor, bijvoorbeeld zuurstof in bloed of vloeistoffen, en gasafzuiging uit gasvakken.