Растворимость вещества. Закон Генри

Уравнение (128.7) представляет собой закон Генри парциальное давление пара растворенного вещества пропорционально его молярной доле. Множитель к называют коэффициентом Генри. Закон Генри (1803) установлен опытным путем на основании данных о растворимости газов в жидкостях. Поскольку закон Рауля (123.1) для идеальных растворов соблюдается во всей области концентраций, закон Генри для идеальных растворов также соблюдается при всех концентрациях. Следовательно, при х , = — к = Р2, и для идеальных растворов уравнение (128.7) примет вид [c.363]

Закон распределения растворенного вещества в двух жидких фазах можно вывести из закона Генри, определяющего зависимость растворимости газа от парциального давления [10]. Примем, что оба раствора граничат с газовой фазой. Для идеальных и сильно разбавленных растворов концентрация вещества В, растворенного в жидкостях А (фаза рафината ) и С (фаза экстракта Е), пропорциональна парциальному давлению его пара над раствором. [c.19]

Если в жидкости растворяется смесь газов, то в уравнение закона действующих масс входит парциальное давление растворенного газа, а константа К меняется в зависимости от природы газа (она как раз соответствует стандартному (химическому) потенциалу данного газа). Например, растворимость кислорода в воде в два раза выше, чем растворимость азота это имеет большое значение для процесса обмена веществ у рыб. В применении к газовым смесям рассмотренная выше закономерность называется законом Генри — Дальтона. Константа К может иметь различные размерности. Для применяемых чаще всего размерностей эта константа называется коэффициентом поглощения Бунзена. Он представляет собой отношение объема газа (приведенного к О С и нормальному давлению) к единице объема растворителя при парциальном давлении газа р=101 325 Па. [c.260]

Изучение свойств разбавленных растворов представляет не только теоретический, но и практический интерес. Достаточно напомнить о возможности определения молекулярного веса и о том, что нередко приходится иметь дело с растворами плохо растворимых веществ, которые сама природа сделала очень разбавленными. Кроме того, хотя уравнения (IV.4), (IV.6), (IV.7) и (IV.9), отражающие предельные законы, как и закон Генри, относятся к разведенным (строго говоря, к бесконечно разведенным) растворам, однако с некоторой погрешностью ими можно пользоваться и при умеренном разбавлении. Для концентрированных же растворов, где они совершенно неприменимы, ими можно воспользоваться для грубой ориентировки, что тоже небесполезно. [c.160]

Растворимость веществ. Закон Генри [c.149]

Так как при растворении газообразных веществ в жидкости А1 <0, то давление способствует росту растворимости газов. Эта зависимость для малорастворимых веществ выражается законом Генри (1802 г.) растворимость газа прн постоянной температуре пропорциональна его давлению. [c.237]

Распределительная хроматография основана на распределении вещества между подвижной жидкой или газовой фазой и неподвижной жидкой фазой, закрепленной на твердой фазе (носитель) путем полимолекулярпой адсорбции. В первом случае распределение происходит за счет растворения компонентов газовой смеси в адсорбированной пленке жидкости. Соотношение между концентрацией компонента в пленке адсорбированной жидкой фазы и концентрацией (парциальным давлением) его в газовой фазе при условии равновесия между подвижной и неподвижной фазами определяется законом Генри ( 13.3). Поскольку растворимость газов и паров сильно зависит от природы растворителя, то варьирование жидкой фазы представляет практически неисчерпаемые возможности для подбора условий разделения летучих веществ, Распределительная газовая хроматография обычно называется газожидкостной (ГЖХ). [c.338]

Уравнение Сеченова, строго говоря, является предельным и точное его соблюдение обеспечивается при достаточно низкой концентрации электролита, а также при подчинении растворимости газа в воде закону Генри в термодинамической формулировке. Часто коэффициент Сеченова может заметно зависеть от концентрации электролита при концентрациях его более (0,5—1)т. В этом случае уравнение (У.1) можно лишь условно назвать уравнением Сеченова. При расчете концентрации растворенного газа в воде на количество чистой воды, находящейся в растворе электролита, коэффициенты Сеченова в области достаточно больших концентраций электролита уменьшаются с ростом концентрации электролита. При расчете концентрации растворенного газа с учетом концентрации электролита зависимость коэффициента Сеченова от концентрации электролита проявляется слабее. Однако этот способ расчета концентрации растворенного вещества в принципе не может устранить зависимость коэффициента к от концентрации. [c.101]

При каких условиях рассмотренного простейшего случая, растворимость газа В в веществе А (закон Генри) можно выразить через концентрацию св, т. е. представить уравнением [c.192]

К рассмотренным ранее равновесиям такого типа, как растворимость газов (закон Генри — Дальтона), растворимость труднорастворимых твердых веществ и закон распределения Нернста (разд. 23.3.6—23.3.8), мы уже не будем больше возвращаться. [c.283]

Температурная зависимость коэффициента проницаемости газов обычно описывается уравнением Аррениуса. Проницаемость паров и жидкостей через непористые полимерные мембраны в значительной степени зависит от их растворимости в полимере. При соприкосновении с жидкостями или их парами полимеры в большей или меньшей степени набухают. При этом межмолекулярные силы полимера ослабевают, энергия активации обычно снижается, что приводит к увеличению коэффициента диффузии. В общем случае коэффициент диффузии зависит от концентрации распределяемого вещества в полимере [5]. При сорбции водяного пара полимерными пленками наблюдается сильное отклонение от закона Генри уже при относительной влажности воздуха 40-60% [19]. Решение задачи стационарной диффузии газов и паров через плоскую мембрану при условии зависимости коэффициента диффузии от концентрации дано в работе [5]. [c.538]

На растворимость газов в жидкостях влияют многие факторы природа газа, природа растворителя, присутствие посторонних веществ, температура, давление. Зависимость растворимости газа от давления при неизменной температуре выражается законом Генри, согласно которому в единице объема растворителя при постоянной температуре растворяется одинаковый объем данного газа независимо от давления. Количество растворенного газа в жидкости (Сж) пропорционально его давлению над раствором р [c.79]

Таким образом, мы видим, что закон Генри, сформулированный впервые в 1803 г. при изучении растворимости газов в жидкостях, описывает поведение любого растворенного вещества, если его концентрация достаточно мала. [c.127]

По закону Генри растворимость газообразного вещества пропорциональна его давлению [c.215]

Если в (Vni,50) рассматривать /2 как фугитивность растворенного вещества в газовой фазе, сосуществующей с жидкой (твердой), то оно является точной термодинамической формой закона Генри. Его обычная формулировка — растворимость газа [c.249]

Основным законом, характеризующим разбавленные растворы, является закон Генри, открытый в 1803 г. при изучении растворимости газов в жидкостях концентрация растворенного вещества Со пропорциональна его парциальному давлению р в газе, находящемся в равновесии с раствором, т. е. [c.62]

Отсюда видно, что коэффициент распределения Генри, так же как и величина А , является мерой менделеевского взаимодействия в очень разбавленных растворах, которое остается постоянным при повышении концентрации раствора до тех пор, пока сохраняется приложимость закона Генри к раствору. Чем больше значение константы Генри, т. е. чем больше растворимость газа, тем сильнее менделеевское взаимодействие в разбавленном растворе и тем сильнее понижен в этом растворе химический потенциал растворенного вещества по сравнению с тем его значением, которое он имел бы, если бы при той же концентрации вещество было бы идеальным газом. [c.64]

Растворение газов почти всегда сопровождается выделением теплоты, так как происходит сольватация их молекул. Поэтому, согласно принципу Ле Шателье, повышение температуры понижает растворимость газов. Так как при растворении газообразных веществ в жидкости Аир<0, то давление способствует росту растворимости газов. Малорастворимые газы подчиняются закону Генри (1802) [c.170]

В отличие от твердых тел, растворимость газов в воде с повышением температуры уменьшается, что обусловлено непрочностью связи между молекулами растворенного вещества и растворителя. Другой важной закономерностью, описывающей растворимость газов в жидкостях, является закон Генри [c.107]

Растворимость мономерного формальдегида, как и других газообразных веществ в жидкостях, подчиняется закону Генри [c.15]

Категория II включает системы, в которых проникающие газы имеют высокие критические температуры (заключенные в диапазоне от значения, близкого к нормальной температуре, и до 200 С) в эластомерах и твердых полимерах. Коэффициент диффузии является функцией концентрации проникающего вещества в мембране, но коэффициент растворимости постоянен, т.е. закон Генри все еще справедлив. Примером этой категории может служить диффузия и растворение парафинов с четырьмя и пятью углеродными атомами в резиновых мембранах /17/. Другие примеры даны в следующем разделе. [c.307]

В кинетике проникновения переменными величинами являются плош,адь мембраны, толщина ее и температура. Если к растворимости газа в полимере применим закон Генри, а к процессу диффузии — закон Фика, то внутри вещества при устойчивом состоянии потока скорость проникновения должна быть пропорциональна разности давлений и площади мембраны и обратно пропорциональна толщине мембраны. [c.222]

Закон Рауля выведен для растворов нелетучих веществ в летучих растворителях, Если парциальным давлением растворенного вещества нельзя пренебречь, закон Рауля остается справедливым для растворителя (рц — р Хв в области разбавленных растворов). А для растворенного вещества справедлив закон Генри , согласно которому растворимость летучего вещества пропорциональна его па.рциальному давлению (при постоянной температуре). Закон Генри был выведен в 1802 г. для растворов газов в жидкостях, однако он справедлив и для растворов любых летучих веществ в области разбавленных растворов (неэлектролитов). Аналитически этот закон записывается в виде [c.252]

Если коэффициент диффузии ) не зависит от концентрации, а растворимость вещества в полимере подчиняется закону Генри [c.431]

Первые три члена правой части уравнения (VI.18) определяют растворимость компонента по закону Г енри. Четвертый член характеризует отклонение растворимости от закона Генри. Это отклонение пропорционально самой растворимости. Л/ и отображает изменение свойств растворителя при введении в него растворенного вещества. [c.117]

Значения Р, D и S в полимерах зависят от многих факторов. Многие газы и пары активно взаимодействуют с функциональными группами полимеров, что приводит к отклонениям диффузии от законов Фика, а растворимости — от закона Генри. Коэффициент диффузии в этих случадх, как р ило, цорышдетдя с ростом концентрации диффундирующего вещества, а проницаемость растет с ростом давления. Поэтому для оценки поведения материалов следует определять D и Р во всем заданном интервале давлений. Давление жидкостей не оказывает существенного влияния на 108 [c.108]

К маслорастворимым ПАВ относятся нерастворимые в воде вещества, которые образуют на границе раздела вода — воздух адсорбциониие слои, исследуемые с помощью весов Ленгмюра. Эти ПАВ имеют длинную углеводородную цепь или несколько таких цепей и почти всегда слабо диссоциирующую или неионогенную полярную группу. Заметной растворимостью и в водной, и в масляной фазах обладают неионогенные ПАВ с небольшой длиной цепи, например низшие гомологи спиртов и кислот. В условиях равновесия эти ПАВ распределяются между водной и масляной фазами, причем при их низкой концентрации справедлив закон Генри [c.107]

Рассмотрим физику обсуждаемой задачи. Пусть давление газа будет мало и раствор его в материале перегородки будет разбавленным. Тогда, согласно закону Генри, с — тр где с — концентрация растворенного вещества, р — давление. Из этого уравнения непосредственно следует, что величины с иа противоположных сторонах перегородки будут разными. Если растворимость растет с температурой (Qpa TB<0), то растворимость в более нагретой стороне перегородки будет больше и по перегородке начнется диффузия газа от горячей стороны перегородки к холодной. Это будет приводить к повышению давления в холодной половине сосуда и уменьшению его в горячей. Так будет возникать перепад давления Ар. Процесс перехода вещества прекратится, когда влияние Ар на растворимость компенсирует влияние ДГ н величина с станет одинаковой иа обеих сторонах перегородки. [c.536]

Растворимость веществ определяется концентрацией насыщенного при данной температуре раствора, которая может быть выражена в любых единицах. Часто растворимость дается коэффициентом растворимости К, значения которого представляют собой массу растворенного вещества в насыщенном растворе, приходящуюся на массу растворителя, равную 100 г. Растворимость веществ зависит от природы растворяемого вещества и растворителя, от температуры, а для газов также и от давления. Последняя зависимость выражается законом Генри маееа газа, растворяющегося при данной температуре в жид-Koeniu данного объема, прямо пропорциональна давлению газа. [c.187]

Пример (вопрос 6). Используйте данные закона Генри для оценки растворимости кислорода Б воде при 25 °С и парциальном давлении 190 мм рт. ст. Метод. Мольная доля растворенного вещества (кислород) определяется по закону Гспри как x=pjK, где р — парциальное давление.. Мы рассчитаем число молей кислорода, растворенного в 1000 г воды поскольку количество растворенного газа. мало, можно аппроксимировать мольную долю следующи.м образо.м [c.240]

Растворимость постоянных газов в полимерах довольно мала, чтобы повлиять на деформацию и перестройку структуры полимера Так, растворимость азота в натуральном каучуке составляет всего около 0,01 вес.%, что соответствует концентрации приблизительно в одну молекулу азота на 5500 звеньев цепной молекулы полиизопрена. Действительно, неоднократно экспериментально показывалось, что в пределах подчинимости закону Генри коэффициент растворимости газов и паров сохраняется постоянным независимо от давления Однако при сорбции легко конденсируемых паров коэффициент сорбции может существенно зависеть от концентрации или давления паров сорбируемого вещества. Хорошие растворители могут сорбироваться полимерами в больших количествах, что приводит к искажению структуры полимера, в частности к его пластификации, изменению морфологии кристаллических образований и релаксации напряжений. Для сорбции неполярных паров органических растворителей полиэтиленоми другими неполярными полимерами выведено полуэмпирическое уравнение изотермы абсорбции [c.49]

Вит, Алклей и Фрабетти исследовали статическим сорбционным методом растворимость N2, СН4, Аг и О2 в частично кристаллических ориентированных пленках полиэтилентерефталата при температурах ниже Тс. Растворимость этих газов, рассчитанная на единицу аморфной фазы, начиная с толщин пленок от 3 мкм и выше, практически одинакова для ориентированного и неориентированного полимера и подчиняется закону Генри. Число исследований, посвященных процессам переноса низкомолекулярных веществ в ориентированных полиме15ах, невелико. Так, Хегель изучал диффузию некоторых красителей в растянутом и нерастянутом каучуке, пользуясь явлением дихроизма при растяжении. Диффузия ацетона через ориентированный нитрат целлюлозы исследовалась в работе Ч [c.148]

Представляет интерес выяснить применимость к данной системе общетермодинамических подходов, которые успешно используются для аппроксимации свойств огромного массива других систем и являются основой для расчета процессов ректификации и перегонки с помощью стандартизованных программ. Уже первые попытки расчета коэффициентов активности компонентов показали, что ставшие традиционными методы проверки и предсказания данных о равновесии жидкость — пар Редлиха — Кистера, Херинг-тона и т. п. к данной системе неприменимы, так как один компонент— вода, в широком диапазоне концентраций по своему поведению близок к идеальному, а другой — формальдегид — проявляет сильно отрицательные отклонения от идеального поведения [292, 293, 294]. Однако последующий анализ показал, что применение методов этого типа, основанных на сравнении свойств реального раствора с результатами расчета на основе закона Рауля, не вполне корректно. Поведение мономерного негидратированного формальдегида как вещества в чистом виде газообразного при всех температурах существования водных растворов в принципе не может подчиняться закону Рауля, поскольку растворимость газообразных веществ в жидкостях коррелируется законом Генри. [c.144]

Единственным механизмом переноса газа через непористую мембрану является диффузия растворенного вещества в мембране. Проникновение газа через мембрану в этом случае состоит из нескольких стадий сорбция вещества на одной стороне мембраны, перенос растворенного вещества за счет диффузии через мембрану и его десорбция на противоположной стороне мембраны. Закономерности переноса газа через полимерную мембрану зависят от того, в каком состоянии — стеклообразном или высокоэластическом — находится полимер. Если температура гюлимерной мембраны выше температуры стеклования полимера, то полимер находится в высокоэластическом состоянии. Если при этом температура мембраны выше, чем критическая температура для данного газа, то растворимость газа описывается при помощи закона Генри, а коэффициент диффузии практически не зависит от концентрации диффундирующего газа в мембране. Согласно закону Генри, растворимость газа в полимере описывается при помощи соотношения [c.44]

Присутствие в природных водах растворенного углекислого газа связано прежде всего с процессами распада органического вещества при его окислении, брожении или гниении. Источниками растворенного СОз являются также дыхание водных организмов и выделение СОг в геохимических процессах. Поглощение СОз из атмосферы играет меньшую роль, так как в ней содержится всего 0,03%" СОз (рсо, = 0,0003 атл<). В соответствии с этим по закону Генри растворимость СОз в воде при 10" должна составлять Ссо, =2310-0,0003=0,69 мг/л. Фактическое содержание СОз в природных водах изменяется в широких пределах— от десятых долей до нескольких сотен мг/л. Из процессов, направленных на уменьшение содержания СОз в природных водах, важнейшими являются удаление его в атмосферу из-за пересыщенности им воды, расходование на растворение карбонатных пород, потребление зеленой растительностью в процессе фотосинтеза. [c.35]

Закон распределения был открыт Вертело и сформулирован Нернстом около 100 лет тому назад и для случая растворения вещества в двух жидких фазах может бь1ть выведен из закона Генри, характеризующего растворимость газов в жидкости в зависимости от парциального давления. При этом следует учитывать, что действие закона Генри, (а следовательно, и закона распределения) ограничено областью идеальных и сильно разбавленных растворов. [c.63]