Пример задачи закона Генри

Закон Генри – это газовый закон, сформулированный британским химиком Уильямом Генри в 1803 году. Закон гласит, что при постоянной температуре количество растворенного газа в объеме указанной жидкости прямо пропорционально парциальному давлению газа, находящегося в равновесии с жидкостью. Другими словами, количество растворенного газа прямо пропорционально парциальному давлению его газовой фазы. Закон содержит коэффициент пропорциональности, который называется константой закона Генри.

Этот пример задачи демонстрирует, как использовать закон Генри для расчета концентрации газа в растворе при давление.

Проблема закона Генри

Сколько граммов углекислого газа растворено в 1-литровой бутылке газированной воды, если производитель использует давление 2,4 атм в процессе розлива при 25 ° C? Дано: KH CO2 в воде = 29,76 атм/(моль/л) при 25 ° C Раствор Когда газ растворяется в жидкости, концентрации в конечном итоге достигают равновесие между источником газа и раствором. Закон Генри показывает, что концентрация растворенного газа в растворе прямо пропорциональна парциальному давлению газа над раствором. P = KHC, где: P – парциальное давление газа над раствором; KH – постоянная закона Генри. для раствора. C – концентрация растворенного газа в растворе. C = P/KHC = 2,4 атм/29,76 атм/(моль/л) C = 0,08 моль/л. Поскольку у нас всего 1 л воды, мы имеем 0,08 моль CO.

Преобразовать моль в граммы:

масса 1 моль CO 2 = 12+ (16×2) = 12 + 32 = 44 г

г CO2 = моль CO2 x (44 г/моль) г CO2 = 8,06 x 10-2 моль x 44 г/моль г CO2 = 3,52 г Ответ

Имеется 3,52 г CO 2 растворены в 1-литровой бутылке газированной воды от производителя.

Перед открытием банки с газировкой почти все газ над жидкостью – это углекислый газ. Когда контейнер открывается, газ выходит, снижая парциальное давление диоксида углерода и позволяя растворенному газу выйти из раствора. Вот почему газировка получается газированной.

Другие формы закона Генри

Формула закона Генри может быть записана другими способами, чтобы позволяют выполнять простые вычисления с использованием различных единиц измерения, особенно K H . Вот некоторые общие константы для газов в воде при 298 К и применимые формы закона Генри:

Уравнение K H = P/C K H = C/P K H = P/x K H = C aq / C газ
единицы [L раствор · атм/моль газа ] [моль газа soln · атм] [атм · моль soln /моль газ ] безразмерный
O 2 769.23 1.3 E-3 4.259 E4 3.180 E-2
H 2 1282.05 7.8 E-4 7.088 E4 1.907 E-2
CO 2 29,41 3,4 E-2 0,163 E4 0,8317
N 2 1639,34 6.1 E-4 9.077 E4 1.492 E-2
Он 2702,7 3,7 E-4 14,97 E4 9,051 E-3
Ne 2222,22 4.5 E-4 12.30 E4 1.101 E-2
Ar 714.28 1.4 E-3 3.9555 E4 3.425 E-2
CO 1052,63 9,5 E-4 5,828 E4 2,324 E- 2

Где:

  • L soln – литры раствора.
  • c aq – моли газа на литр раствора. .
  • P – парциальное давление газа над раствором, обычно в атмосферном абсолютном давлении.
  • x aq – мольная доля газа в растворе, что примерно равно моль Количество газа на моль воды.
  • атм относится к атмосфере абсолютного давления.

Приложения Генри Закон

Закон Генри – это только приближение, применимое для разбавленных растворов. Чем дальше система отклоняется от идеальных решений (как и любой газовый закон), тем менее точным будет расчет. В общем, закон Генри работает лучше всего, когда растворенное вещество и растворитель химически похожи друг на друга.

Закон Генри используется в практических приложениях. Например, он используется для определения количества растворенного кислорода и азота в крови дайверов, чтобы помочь определить риск декомпрессионной болезни (изгибы).

Справочник по значениям KH

Фрэнсис Л. Смит и Аллан Х. Харви (сентябрь 2007 г.), «Избегайте распространенных ошибок при использовании закона Генри», «Прогресс химической инженерии» ( КООС) , стр.. 33–39

  • Генри Определение закона
  • Узнайте о STP в химии
  • Пример проблемы закона идеального газа
  • Молари ty Пример проблемы
  • Пример задачи молярной концентрации ионов
  • Химический словарь от А до Я
  • Пример проблемы идеального газа: парциальное давление
  • Что такое закон об идеальном газе?
  • Учебное пособие по газам
  • Основные законы химии
  • Как т o Подготовить решение
  • Определение молярности в химии
  • Вы должны знать термины из химического словаря
  • Пример проблемы закона Авогадро
  • Как рассчитать осмотическое давление
  • Проблема массового процентного состава
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий