소개 :
Charles Coulston Gillispie에 따르면 John Dalton “증기 단계에서 가스 입자의 분리는 용액에서 원자의 거리와의 적절한 정수 관계를 갖는다 고 가정합니다. 주어진 온도 에서이 비율이 각 가스에 대해 일정하면 헨리의 법칙은 결과적으로 따릅니다.”
감압 중에 변하는 수중 다이버의 혈액에서 산소 및 질소의 깊이 의존적 용해는 감압 질병을 초래하는 헨리의 법칙의 예입니다. 이산화탄소가 용해 된 탄산 청량 음료와의 만남은 매일 예입니다. 용기의 음료 위의 가스는 개방되기 전에 실질적으로 순수한 이산화탄소이며, 대기압보다 압력이 높습니다.이 가스는 용기가 열릴 때 탈출하여 액체 위의 이산화탄소의 부분 압력을 낮추고 용해 된 이산화탄소가 용액을 떠날 때 탈기를 유발합니다.
.헨리의 법률 공식 :
다음 방정식은 Henry의 법칙을 표현하는 데 사용될 수 있습니다.
c =kp 가스
주어진 온도에서 특정 용매에서 가스의 용해도는 C로 표시된다. 또한, 단위는 m 또는 가스/L이다. 헨리의 법률 상수는 상수 인 기호 K로 표시됩니다. 또한 PGA는 가스의 부분 압력을 나타냅니다.
헨리 법의 상수는 다른 형태로 :
Henry의 법칙의 비례 상수는 다양한 방식으로 정의 될 수 있습니다. 이 경로는 두 가지 기본 범주로 나눌 수 있습니다. 먼저 한 가지 옵션은 수성 상을 분자로 사용하고 기체상을 분모 ( "AQ/Gas")로 사용하는 것입니다. 이것은 우리에게 용해도 상수를 제공합니다 헨리의 법칙. 또한, 물질의 용해도가 자라면서 그 가치도 증가합니다. 대안 적으로, 분자 및 분모는 전환 될 수 있으며 ( "가스/AQ") h 헨리의 법률 변동성 상수. 또한 용해도가 증가하면 k h 방울.
다음 요인은 가스의 헨리 법률 상수의 가치에 영향을 미칩니다.
- 가스 조성
- 용매 조성
- 압력 및 온도
결과적으로, 다른 용매의 다른 가스는 아래에서 시각적으로 볼 수 있듯이 헨리의 법칙 상수가 다릅니다.
헨리 법의 제한 :
- 이 법은 시스템 분자가 평형 상태에있을 때만 적용됩니다.
- 가스가 매우 높은 압력을 받으면 Henry의 법칙이 적용되지 않습니다.
- 가스와 솔루션이 서로 화학 반응에 관여 할 때 법은 적용되지 않습니다.
지구 화학에 관한 헨리의 법 :
지구 화학 분야에서 헨리의 법칙은 매우 유용합니다. 이 법은 광산에서 가스의 농도를 계산하는 데 사용될 수 있습니다. 또한, 용액이 무한 희석 근처에서 준비되면 Henry의 법칙은 다양한 용질의 계산을 지원합니다. 이 법은 또한 환경 화학자들이 호수, 바다 및 기타 물 몸체의 가스 농도를 계산하기 위해 사용됩니다.
Henry의 법칙은 희석 솔루션에 적합한 대략적인 근사치입니다. 또한, 시스템이 이상적인 솔루션에서 벗어날수록 계산이 덜 정확하지 않습니다. 또한 용매와 용질이 화학적으로 유사 할 때이 법은 가장 잘 작동합니다.
헨리 법의 적용 :
- 탄산 음료 제조
CO2 용해도는 고압 하에서 증가한다. 병이 공기압에 열리고 가스 기포가 액체에서 배출됨에 따라 용해도 감소.
- 등반가와 높은 고도에 사는 사람들은 이것으로부터 혜택을받을 것입니다.
저산소증은 혈액과 조직의 산소 농도가 너무 낮아서 사람이 약하고 명확하게 생각할 수없는 상황입니다.
- 스쿠버 다이빙에 관해서는
정수압으로 인해 가스는 주변 압력에서 호흡하여 깊이에 따라 증가합니다. Henry의 법칙에 따르면, 가스의 용해도는 깊이에 따라 증가하므로 신체 조직은 깊이가 포화 될 때까지 시간이 지남에 따라 더 많은 가스를 섭취하고 다이버가 올라가면 압축을 받으면 조직에 분해되는 가스의 용해도가 감소합니다. 과포화가 너무 높으면 기포가 형성되고 자랄 수 있으며, 이러한 기포의 존재는 모세관에서 막힘을 일으키거나 고체 조직에서 막힘을 일으켜 감압 질병을 초래할 수 있습니다. 피해를 피하기 위해 다이버는 혈액에 의해 과도한 용해 된 가스가 혈액에 의해 제거되어 폐 가스로 배출 될 정도로 천천히 올라 가야합니다.
결론 :
Henry의 법칙은 단순히 희석 솔루션과 함께 사용할 수있는 거친 근사입니다. 계산은 시스템이 이상적인 솔루션 (모든 가스 법칙과 마찬가지로)에서 벗어나는 것이 더 정확하지 않습니다. 일반적으로 Henry의 법칙은 용질과 용매가 화학적으로 비교할 때 가장 효과적입니다.
Henry의 법칙은 실제 상황에서 사용되므로 법은 과학적이거나 일상적인 일상적인 다양한 상황과 교정됩니다.
