Какая именно форма закона Генри здесь?

p = k_H c, поэтому k_H имеет размерность «давление / концентрация» в выбранных единицах. В литературе встречаются H = p/x и c = k·p — при сравнении чисел нужно явно переводить определения.

Почему табличные данные могут не совпасть?

Солёность (поправки вроде Сетченова), высокое давление, реакции в растворе и отклонения от идеальности меняют активности. Модель — идеальный разбавленный предел.

ΔH на ползунке — это строго частичная мольная энтальпия растворения?

Это учебный параметр: наклон ≈ ΔH/R в координатах ln k_H против 1/T в данной модели, а не подгонка к эксперименту.

Закон Генри

p = k_H c и зависимость k_H(T) от ΔH; кривая растворимости c(T) при постоянном давлении.

Нижняя панель: ln k_H vs T — круче при большем |ΔH|; наклон к 1/T даёт ван-т-Гофф.

Графики

О модели

Закон Генри в разбавленном пределе связывает парциальное давление газа над раствором с его равновесной концентрацией (или мольной долей) в жидкости. В линейной форме p = k_H c, откуда c = p/k_H. Коэффициент k_H зависит от температуры: растворение даёт энтальпийный вклад, и используют компактную зависимость ван-т-Гоффа k_H(T) = k_ref exp((ΔH/R)(1/T − 1/T_ref)) с опорой на 298,15 K. При ΔH < 0 (экзотермическое растворение) k_H растёт с T, поэтому c при фиксированном p падает: в холодной воде газ растворяется сильнее. Заготовки O₂, N₂, CO₂ задают только учебный масштаб, не табличные константы; ионную силу, давления далеко от 1 атм и равновесие форм CO₂/гидрокарбонат не учитывают. Дополнительно строится ln k_H(T), чтобы был виден вклад ΔH.

Для кого: Общая химия: растворимость газов, океаны, газированные напитки; введение в массоперенос.

Ключевые понятия

закон Генри
константа Генри
растворимость газа
уравнение ван-т-Гоффа
парциальное давление
идеальный разбавленный раствор

Как это работает

В разбавленном пределе p = k_H c. Константа k_H(T) меняется как exp((ΔH/R)(1/T − 1/T_ref)); при ΔH < 0 растворимость c при постоянном p падает при нагреве. Заготовки O₂, N₂, CO₂ задают только порядок величин. На графиках — c(T) при выбранном p и ln k_H(T).

Основные формулы

p = k_H(T) · c ⇒ c = p / k_H(T)

k_H(T) = k_ref · exp((ΔH/R)(1/T − 1/T_ref))

Часто задаваемые вопросы

Какая именно форма закона Генри здесь?: p = k_H c, поэтому k_H имеет размерность «давление / концентрация» в выбранных единицах. В литературе встречаются H = p/x и c = k·p — при сравнении чисел нужно явно переводить определения.
Почему табличные данные могут не совпасть?: Солёность (поправки вроде Сетченова), высокое давление, реакции в растворе и отклонения от идеальности меняют активности. Модель — идеальный разбавленный предел.
ΔH на ползунке — это строго частичная мольная энтальпия растворения?: Это учебный параметр: наклон ≈ ΔH/R в координатах ln k_H против 1/T в данной модели, а не подгонка к эксперименту.

Продолжите с близкими темами в этой категории — или все 65 в «Химия».

Вся категория →

НовоеШкольные