Дисперсные системы. Ч.1. Молекулярно-дисперсные системы (истинные растворы). Письменко В.Т. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

30
Давление влияет в основном и в значительной степени на растворимость
газов в жидкостях или в твердых телах. Увеличение давления газа, а фактиче-
ски это увеличение концентрации газа на контактной границе раздела двух фаз,
автоматически приводит к расширению количества взаимодействующих частиц
газа с конденсированной поверхностью и, как следствие, к большей раствори-
мости газов. Зависимость растворимости газов от давления выражается законом
английского ученого У. Генри (1775-1836), предложенным им в 1803 году, ко-
торый читается так: растворимость газа при постоянной температуре про-
порциональна его давлению, что выражается зависимостью:
С = к
1
р,
где С моляльная концентрация газа в жидкости; р давление газа над жидко-
стью; к
1
- коэффициент растворимости, равный количеству молей газа, раство-
ряющегося в 100 г растворителя при давлении газа 101 325 Па. Коэффициент
растворимости зависит от природы газа, растворителя и температуры (см.
табл.3).
Таблица 3.
Коэффициент растворимости
для некоторых газов при 20
о
С
Газ
Воздух Н
2
N
2
О
2
Не СО
2
Аr Ne
к
1
, моль/л
атм
7,9 10
-4
8,5 10
-4
7,0 10
-4
1,3 10
-3
3,7 10
-4
2, 3 10
-2
1,5 10
-3
5,0 10
-4
Увеличение растворимости газов при повышении давления широко ис-
пользуется, в частности, при приготовлении шипучих напитков (насыщенных
СО
2
под давлением).
Если над растворителем находится смесь газов, то каждый из них раство-
ряется соответственно его парциальному давлению. Так, например, если вода
находится в контакте с воздухом, то в ней растворяются все газообразные со-
ставляющие воздуха: азот, кислород, диоксид углерода, сероводород и другие
пропорционально их парциальному давлению (содержанию). На рис. 8 приве-
дены зависимости растворимости некоторых газов, иллюстрирующие закон У.
Генри.
У газов, вступающих в химическое взаимодействие (например,
СО
2
, NH
3
в
воде), резко повышается растворимость. Потому что растворимость обуслов-
лена не только слабым межмолекулярным взаимодействием частиц (раствори-
теля и газа), что собственно и предполагается при растворении, но и химиче-
ским связыванием частиц газа с растворителем, т.е. образованием соединений.
Например, растворение диоксида углерода в воде сопровождается и равномер-