亨利定律公式 亨利定律

今天和大家分享一下关于亨利定律(亨利定律公式)的问题 。以下是边肖对这个问题的总结 。让我们来看看 。
1 。亨利定律适用于溶解在水中的二氧化碳吗
二、什么是拉乌尔定律和亨利定律?
三、谁知道关于亨利气体溶解度定律的知识?
在一定温度下,当液面上的一种气体与溶液中所溶解的该气体达到平衡时,该气体在溶液中的浓度与其在液面上的平衡压力成正比,称为亨利定律 。即:式中P是所溶解气体在溶液液面上的平衡压力,X为该气体溶于溶液中的物质
的量分数,KX为以物质的量分数表示溶液浓度时的亨利常数,该气体在溶液
中的浓度以其它浓度单位表示时,例如质量摩尔浓度mB或物质的量浓度CB表示,则亨利定律相应形式为:
【亨利定律公式亨利定律】Kx=lim
pB/XB;
Km=lim
pB/mB;
KC=lim
pB/CB
x→0
m→0
c→0
式中Km·Kc是另两个不同浓度单位的亨利常数 。
稀溶液的溶质不服从拉乌尔定律而遵守亨利定律 。因为溶质浓度小,其分子基本上被溶剂分子包围,此时每个溶质分子受到的作用力与纯溶质差别很大,溶质分子从稀溶液中逸出的能力和纯态相比变化也很大,所以比例常数KB不等于PB*,溶质不遵守拉乌尔定律 。但因浓度不大,每个溶质分子所处的环境相同,溶质分子与溶剂分子间的作用力为常数 。所以,KB是常数 。PB与XB成正比,KB是各种分子相互作用的综合表现 。
注意事项:
①PB=KB,x·XB中,PB是物质B在液面上的气体分压力而不是总压力对于混和气体,当总压力不大时,可以认为是理想气体,每种气体都可应用亨利定律 。
②若溶质服从亨利定律,则溶剂必须服从拉乌尔定律,反之亦然 。在理想溶液中,这两个定律没有区别,KB=PB*,而且它们在所有浓度范围内都适用 。
③溶质分子在溶剂中和气相中的形态应当相同,如果溶质发生电离.缔合,则不能应用亨利定律 。但若把在溶液中已电离或缔合的分子除外,只计算与气相中形态相同分子,亨利定律仍适用 。而溶质分子溶剂化不影响亨利定律,因溶剂化不改变溶质浓度 。
④溶液浓度的单位不同时,虽然KB值不同,但平衡分压PB不变 。
⑤温度越高,压力越低(浓度越小)亨利定律越准确,温度升高时,它适用的压力范围可扩大 。
四 。亨利定律的细节
1803年英国化学家w.亨利研究气体在液体中的溶解度时,总结出一条经验规律,“在一定的温度和压强下,一种气体在液体里的溶解度与该气体的平衡压强成正比” 。该定律适用的条件是其气体的平衡分压不大,气体在溶液中不与溶剂起作用,(或起一些反应,但极少电离) 。被溶解气体的数量可用不同的浓度表示,亨利定律的数学表达式可有下列几种形式: PB=kB(x)xB,PB=kB(m)mB,PB=kB(c)cB 式中xB——溶质B的摩尔分数 mB——溶质B的质量摩尔浓度,单位为mol·kg-1 cB——为溶质B的物质的量浓度,单位为mol·dm-3 KB(x),KB(m),KB(c)均称为亨利常数,它们的关系是 ρ为溶液密度,Mr(A)是溶剂A的相对分子质量 。亨利常数也有用单位体积中所溶解气体的体积来表示的 。由于气体溶解在液体中所构成的溶液与其他类型的溶液无区别,故该定律也适应于两种液体组成的稀溶液 。在一定温度下,气体在液体中的饱和浓度与液面上该气体的平衡分压成正比 。它是英国的W.亨利于1803年在实验基础上发现的经验规律 。实验表明,只有当气体在液体中的溶解度不很高时该定律才是正确的,此时的气体实际上是稀溶液中的挥发性溶质,气体压力则是溶质的蒸气压 。所以亨利定律还可表述为:在一定温度下,稀薄溶液中溶质的蒸气分压与溶液浓度成正比: pB=kxB 式中 pB是稀薄溶液中溶质的蒸气分压;xB是溶质的物质的量分数; k 为亨利常数,其值与温度、压力以及溶质和溶剂的本性有关 。由于在稀薄溶液中各种浓度成正比,所以上式中的xB 还可以是mB( 质量摩 尔浓度 )或cB( 物质的量浓度)等,此时的k值将随之变化 。只有溶质在气相中和液相中的分子状态相同时,亨利定律才能适用 。若溶质分子在溶液中有离解、缔合等,则上式中的xB( 或mB、cB等)应是指与气相中分子状态相同的那一部分的含量;在总压力不大时,若多种气体同时溶于同一个液体中,亨利定律可分别适用于其中的任一种气体;一般来说,溶液越稀,亨利定律愈准确,在 xB→0时溶质能严格服从定律 。