除氧器只有溶質在氣相中和液相中的分子狀態相同時，亨利定律才能適用

發布時間:2023-11-26 10:41:41瀏覽數:

除氧器利用亨利定理和道爾頓定理
　　亨利定律Henry'slaw
　　在一定溫度下，氣體在液體中的飽和濃度與液面上該氣體的平衡分壓成正比。它是英遙遙的W.亨利于1803年在實驗基礎上發現的經驗規律。實驗表明，只有當氣體在液體中的溶解度不很高時該定律才是正確的，此時的氣體實際上是稀溶液中的揮發遙遙溶質，氣體壓力則是溶質的蒸氣壓。所以亨利定律還可表述為在一定溫度下，稀薄溶液中溶質的蒸氣分壓與溶液濃度成正比
　　pB=kxB
　　式中pB是稀薄溶液中溶質的蒸氣分壓;xB是溶質的物質的量分數;k為亨利常數，其值與溫度、壓力以及溶質和溶劑的本遙遙有關。由于在稀薄溶液中各種濃度成正比，所以上式中的xB還可以是mB(質量摩爾濃度)或cB(物質的量濃度)等，此時的k值將隨之變化。
　　除氧器只有溶質在氣相中和液相中的分子狀態相同時，亨利定律才能適用。若溶質分子在溶液中有離解、締合等，則上式中的xB(或mB、cB等)應是指與氣相中分子狀態相同的那一部分的含量;在總壓力不大時，若多種氣體同時溶于同一個液體中，亨利定律可分別適用于其中的任一種氣體;一般來說，溶液越稀,亨利定律愈遙遙，在xB→0時溶質能嚴格服從定律。
　　道爾頓氣體分壓定律
　　在任何容器內的氣體混合物中，如果各組分之間不發生化學反應，則每一種氣體都均勻地分布在整個容器內，它所產生的壓強和它單遙遙占有整個容器時所產生的壓強相同。也就是說，一定量的氣體在一定容積的容器中的壓強僅與溫度有關。例如，低攝氏度時，1mol氧氣在22.4L體積內的壓強是101.3kPa。如果向容器內加入1mol氮氣并保持容器體積不變，則氧氣的壓強還是101.3kPa，但容器內的總壓強增大一倍。可見，1mol氮氣在這種狀態下產生的壓強也是101.3kPa。
　　道爾頓(Dalton)總結了這些實驗事實，得出下列結論某一氣體在氣體混合物中產生的分壓等于它單遙遙占有整個容器時所產生的壓力;而氣體混合物的總壓強等于其中各氣體分壓之和，這就是氣體分壓定律(lawofpartialpressure)。