15. Растворимость газов в жидкостях. Законы Генри-Дальтона и Сеченова

Растворение газов в жидкостях почти всегда сопровождается выделением теплоты. Поэтому растворимость газов с повышением температуры согласно принципу Ле Шателье понижается. Эту закономерность часто используют для удаления растворенных газов из воды (например СO2 ) кипячением. Иногда растворение газа сопровождается поглощением теплоты (например, растворение благородных газов в некоторых органических растворителях). В этом случае повышение температуры увеличивает растворимость газа.

Газ не растворяется в жидкости беспредельно. При некоторой концентрации газа X устанавливается равновесие:

При растворении газа в жидкости происходит значительное уменьшение объема системы. Поэтому повышение давления согласно принципу Ле Шателье должно приводить к смещению равновесия вправо, т. е. к увеличению растворимости газа. Если газ малорастворим в данной жидкости и давление невелико, то растворимость газа пропорциональна его давлению. Эта зависимость выражается законом Генри (1803г.): количество газа, растворенного при данной температуре в определенном объеме жидкости, при равновесии прямо пропорционально давлению газа.

Закон Генри может быть записан в следующей форме:

с _(Х) = K_r(X) x P_(X)

где - концентрация газа в насыщенном растворе, моль/л;

P_(X) - давление газа X над раствором, Па;

K_r(X) - постоянная Генри для газа X, мольxл1 x Па¹ .

Константа Генри зависит от природы газа, растворителя и температуры.

Закон Генри справедлив лишь для сравнительно разбавленных растворов, при невысоких давлениях и отсутствии химического взаимодействия между молекулами растворяемого газа и растворителем.

Закон Генри является частным случаем общего закона Дальтона. Если речь идет о растворении не одного газообразного вещества, а смеси газов, то растворимость каждого компонента подчиняется закону Дальтона: растворимость каждого из компонентов газовой смеси при постоянной температуре пропорциональна парциальному давлению компонента над жидкостью и не зависит от общего давления смеси и индивидуальности других компонентов.

Иначе говоря, в случае растворения смеси газов в жидкости в математическое выражение закона Генри вместо подставляют парциальное давление р! данного компонента.

Под парциальным давлением компонента понимают долю давления компонента от общего давления газовой смеси:

Р_i/ Р_общ

Парциальное давление компонента рассчитывают по формуле

Изучая растворимость газов в жидкостях в присутствии электролитов, русский врачфизиолог И. М. Сеченов (1829-1905) установил следующую закономерность (закон Сеченова): растворимость газов в жидкостях в присутствии электролитов понижается; происходит высаливание газов.

Р_i = Р_общ x(X_i)

где p_i - парциальное давление компонента Х_i;

Р_общ общее давление газовой смеси;

х(Х_i) - молярная доля iого компонента.

Изучая растворимость газов в жидкостях в присутствии электролитов, русский врач-физиолог И. М. Сеченов (1829-1905) установил следующую закономерность (закон Сеченова): растворимость газов в жидкостях в присутствии электролитов понижается; происходит высаливание газов.

Авторы: Дроздова М.В., Дроздов

<< Назад: Растворимость

>> Вперед: Роль диффузии в процессах переноса веществ в биологических системах

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Нормальная физиология. Шпаргалка

▪ Статистика. Шпаргалка

▪ Урология. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Паровозик из ромашки 06.07.2015 История паровозов насчитывает более двух веков, и в наше время вряд ли кому придет в голову заниматься паровой тягой. Если только этот человек не доцент биологии и физики Колумбийского университета в Нью-Йорке Озгур Сахин (Ozgur Sahin). Однажды он обнаружил, что сокращение и разбухание спор бактерий при изменении влажности можно использовать для передвижения других предметов. Боле того, принимая во внимание размеры спор, производимая ими энергия превышает энергию некоторых материалов, которые используются для перемещения предметов в макромире. Со своими коллегами по лаборатории, которая неформально называется Extreme Bio или "Экстремальная биология", Сахин стал заниматься изучением вопроса, можно ли использовать энергию набухающих спор для приведения в движение микроскопических машин силой влажного воздуха. Оказалось, что можно, если придумать, как собирать споры в единый трудовой коллектив. Для этого ученые использовали гибкую ленту, на которой они закрепили споры. Под воздействием сухого воздуха споры сокращались, а лента, соответственно, сжималась. Под воздействием влажного воздуха лента распрямлялась, как искусственная мышца. Для усиления эффекта исследователи придумали устройство, где куски ленты были расположены в ряд внутри пластикового контейнера, сверху которого разместились лепестки-жалюзи. Когда воду наливали в контейнер, она испарялась, воздух становился влажным, лента удлинялась, и лепестки раскрывались. Влажный воздух выходил, поры сужались, лента сокращалась, жалюзи закрывались. Воздух под ними опять увлажнялся, и процесс повторялся, демонстрируя двигательную силу жалюзи. Ученые назвали устройство "поршнем испарения", присоединили его к генератору и заставили загореться миниатюрную лампочку. После этого они развили идею и создали "мельницу влажности", в которой использовалось пластиковое колесо, покрытое лентой со спорами. Одна половина колеса находилась во влажной атмосфере, а другая - в сухом воздухе. Таким образом часть пор разбухала, а часть нет, что вызывало разницу веса в колесе. В результате оно начинало вращаться, создавая постоянный источник энергии. До паровоза такому двигателю еще далеко, хотя, учитывая огромное количество водоемов на Земле, можно себе представить гигантские "паровые" турбины, основанные на этом принципе.

Другие интересные новости:

▪ Корица смягчает вред от жирной пищи

▪ Умный рюкзак для слабовидящих

▪ Космический туризм Virgin Galactic

▪ Сверхъяркие высокопроизводительные белые светодиоды Toshiba

▪ Сибирская тундра под угрозой уничтожения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Справочные материалы. Подборка статей

▪ статья Тепловизионная диагностика. История изобретения и производства

▪ статья Что такое морская болезнь? Подробный ответ

▪ статья Растопка костра. Советы туристу

▪ статья Распиновки различных кабелей RS-232. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Тракт ПЧ ЧМ на микросхемах для автомагнитолы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026