загрузка...
 
8.4. Розчинність газів у рідинах
Повернутись до змісту

8.4. Розчинність газів у рідинах

Під розчинністю газів розуміють кількість газу, здатного розчинитися в одиниці об?єму рідини при даній температурі. Теоретично ідеальна розчинність газів визначається законом Рауля: Р2 = Р20 ? Х2 або Х2 = Р2/Р20, де Х2 – мольна частка розчиненого газу. Тобто мольна частка розчиненого газу пропорційна його тиску й ідеальна розчинність газу не залежить від розчинника, а визначається тільки тиском пари розчиненої речовини.

Для реальних розчинів спостерігаються відхилення від закону Рауля. Із рис. 8.9 бачимо, що у випадку позитивних відхилень в області малих концентрацій (малого вмісту розчиненого газу) крива для розчинника практично зливається з прямою для ідеального розчину, тобто для розчинника виконується  закон Рауля: Р1 = Р10 ? Х1.

Для розчиненого газу в цій самій області також спостерігається лінійна залежність тиску пари від складу розчину, але коефіцієнт пропорційності вже не дорівнює тиску насиченої пари розчиненого газу:

Р2 = к ? Х2.                                   (8.10)

Ця закономірність вперше була виявлена у 1803 р. англійським ученим У. Генрі й називається законом Генрі:

 

Рисунок 8.9 – До пояснення закону Генрі при постійній температурі розчинність газу в рідині пропорційна тиску цього газу над розчином.

Коефіцієнт пропорційності к називається константою Генрі; її можна використовувати для характеристики розчинності газів у рідинах. У випадку ідеальної розчинності к = Р20. Для реальних розчинів ця константа відрізняється від тиску насиченої пари розчиненого газу.

У технології процес розчинення газів у рідинах називають абсорбцією, а розчинність газів у рідинах прийнято характеризувати коефіцієнтом абсорбції aіt. Останній – це об?єм газу, який зведений до нормальних умов і розчиняється в одному об?ємі рідини при нормальному тиску й заданій температурі. Наприклад, коефіцієнт абсорбції кисню ацетоном при 200С дорівнює a20(О2) = 0,216. Розчинність газів у рідинах може характеризуватися й іншими одиницями.



загрузка...