亨利定律, 是由威廉, 亨利所發現的一个氣體的定律, 目录, 公式與亨利常數, 與拉乌尔定律, 不同形式的, 不同形式的, 地球物理學中的, 参见公式與亨利常數, 编辑的公式為, displaystyle, 其中, displaystyle, 為氣體的分壓, displaystyle, 為溶於溶劑内的體積莫耳濃度, displaystyle, 為亨利常數, 其單位為l, 莫耳分率, 或是, 取自然對數後, 這個公式會讓我們更容易了解, displaystyle, 某些氣體的常數如下, 氧氣, 二氧化碳, 氫氣, 1. 亨利定律 是由威廉 亨利所發現的一个氣體的定律 目录 1 公式與亨利常數 1 1 亨利定律與拉乌尔定律 1 2 不同形式的亨利定律 1 3 不同形式的亨利定律 2 地球物理學中的亨利定律 3 参见公式與亨利常數 编辑亨利定律的公式為 e p e k c displaystyle e p e kc 其中 dd p displaystyle p 為氣體的分壓 c displaystyle c 為溶於溶劑内的體積莫耳濃度 k displaystyle k 為亨利常數 其單位為L atm mol atm 莫耳分率 或是 Pa m3 mol 取自然對數後 這個公式會讓我們更容易了解 p k c displaystyle p kc 某些氣體的常數如下 氧氣 O2 769 2 L atm mol 二氧化碳 CO2 29 4 L atm mol 氫氣 H2 1282 1 L atm mol 當這些氣體溶解于S T P 的水中時 其選用之濃度表示法應為體積莫耳濃度 L為溶液的升數 atm為溶液上的氣體分壓 mol為溶於溶劑中的莫耳數 值得注意的是 亨利常數的k值會隨著溶劑和溫度變化 亨利定律與拉乌尔定律 编辑 主条目 拉乌尔定律 亨利定律與拉乌尔定律都和其蒸氣壓的成分對濃度有關 且我們可以以更簡單的方式替換式子中的莫耳濃度為莫耳分率 當選用的是莫耳分率而不是體積莫耳濃度時 k值與其單位均會改變 亨利定律 p k H x x displaystyle p k H x x 拉乌尔定律 p p x displaystyle p p x dd 兩者間不同處在於 p 是某一物質的平衡蒸氣壓 因此亨利常數kH是不同於p 的值 另外 亨利定律是由混合相中實驗所產生而非純物質 如果此溶液為理想溶液 雖然幾乎都不是 則所有的成分均會遵守拉乌尔定律 在大部分的反應系統中 只有稀薄溶液才可以適用 在這種情況下 溶質遵守亨利定律 而溶劑遵守拉乌尔定律 偏莫耳量的集合公式可以證明此種關係 不同形式的亨利定律 编辑 下列有許多不同的亨利常數表達法 表 1 不同形式的亨利定律與其常數 於298K下的水溶液 方程式 k H c p c a q p g a s displaystyle k H cp frac c aq p gas k H p c p g a s c a q displaystyle k H pc frac p gas c aq k H p x p g a s x a q displaystyle k H px frac p gas x aq k H c c c a q c g a s displaystyle k H cc frac c aq c gas 單位 m o l g a s L s o l n a t m displaystyle left frac mol gas L soln cdot atm right L s o l n a t m m o l g a s displaystyle left frac L soln cdot atm mol gas right a t m m o l w a t e r m o l g a s displaystyle left frac atm cdot mol water mol gas right 氧 1 3 E 3 769 23 4 259 E4 3 180 E 2氫 7 8 E 4 1282 05 7 099 E4 1 907 E 2二氧化碳 3 4 E 2 29 41 0 163 E4 0 8317氮 6 1 E 4 1639 34 9 077 E4 1 492 E 2氦 3 7 E 4 2702 7 14 97 E4 9 051 E 3氖 4 5 E 4 2222 22 12 30 E4 1 101 E 2氬 1 4 E 3 714 28 3 955 E4 3 425 E 2一氧化碳 9 5 E 4 1052 63 5 828 E4 2 324 E 2其中 c a q displaystyle c aq 每一公升中所含的摩尔數 L s o l n displaystyle L soln 溶液的升數 p g a s displaystyle p gas 未溶解於溶劑中的氣體分壓 以大氣壓表示 x a q displaystyle x aq 溶液中的莫耳分率 atm displaystyle textrm atm 大氣壓 絕對壓力 這些常數的表達方式只是原來常數的倒數而已 如同上表中各項的比較 既然不同形式的kH值都可以當作亨利常數的表達方式 因此在研讀這類資料時 應該更加留意亨利定律的形式 另一點 亨利定律的適用範圍有限制 他只適用于微溶的狀態下 因此 越是不理想的情況下 其對濃度的依存性就越小 也就越不符合 他也只適用於未發生化學反應的溶液中 二氧化碳就是個例子 它與水混合會迅速反應成碳酸 不同形式的亨利定律 编辑 當溫度改變的時候 亨利常數隨即改變 這也就是爲什麽人們喜歡將它稱作亨利係數的原因 下列即是溫度與亨利常數的關係 k H c p k H c p 8 e C 1 T 1 T 8 displaystyle k H cp k H cp Theta cdot e left C cdot left frac 1 T frac 1 T Theta right right 其中 8 displaystyle Theta Theta 指的是標準溫度 298K 下面列出了上列方程式的一些常數C值 以凱氏溫標為單位 表 2 C的值 氣體 氧 氫 二氧化碳 氮 氦 氖 氬 一氧化碳C 1700 500 2400 1300 230 490 1300 1300氣體的溶解度會隨著溫度的增加而越來越小 像加熱溶有氮氣的水從25 C 至 95 C 其溶解度會下降成原來的43 當加熱的時候 C值也跟著改變了 因此C值也可以計作 C D s o l v H R d l n k H c p d 1 T displaystyle C frac Delta solv H R frac d cdot ln left k H cp right d 1 T 其中 D s o l v H displaystyle Delta solv H 為溶解熱 R為理想氣體常數 地球物理學中的亨利定律 编辑在地球物理學中亨利定律表示惰性氣體溶解在矽酸中的量 用法如 r m r g e b m e x m m e x g displaystyle rho m rho g e beta mu rm ex m mu rm ex g 其中 下標m 為融化的量 下標g 為氣體的狀態 r displaystyle rho 為密度 b 1 k B T displaystyle beta 1 k B T 為溫標的倒數 k B displaystyle k B 為波茲曼常數 m e x m displaystyle mu rm ex m 和m e x g displaystyle mu rm ex g 為溶質在這兩個狀態裏的過量的化學位能 参见 编辑拉乌尔定律 阿伏伽德罗定律 玻意耳定律 查理定律 道尔顿分压定律 盖 吕萨克定律 格銳目定律 范德瓦耳斯方程 理想气体状态方程 取自 https zh wikipedia org w index php title 亨利定律 amp oldid 74595747, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,