-
氣體溶解度
鎖定
- 中文名
- 氣體溶解度
- 外文名
- gas solubility
- 定 義
- 101kPa一時1體積水裏達到飽和狀態時的氣體體積
- 影響因素
- 決定於氣體的性質,温度,壓強
氣體溶解度影響因素
氣體的溶解度大小,首先決定於氣體的性質,同時也隨着氣體的壓強和溶劑的温度的不同而變化。例如,在20℃時,氣體的壓強為1.013×10^5Pa,一升水可以溶解氣體的體積是:氨氣為702L,氫氣為0.01819L,氧氣為0.03102L。氨氣易溶於水,是因為氨氣是極性分子,水也是極性分子,而且氨氣分子跟水分子還能形成氫鍵,發生顯著的水合作用,所以,它的溶解度很大;而氫氣、氮氣是非極性分子,所以在水裏的溶解度很小。
當壓強一定時,氣體的溶解度隨着温度的升高而減少。這一點對氣體來説沒有例外,因為當温度升高時,氣體分子運動速率加快,容易自水面逸出。
當温度一定時,氣體的溶解度隨着氣體的壓強的增大而增大。這是因為當壓強增大時,液麪上的氣體的濃度增大,在重新達到溶解平衡的過程中,進入液麪的氣體分子比從液麪逸出的分子多,從而使氣體的溶解度變大。而且,氣體的溶解度和該氣體的壓強(分壓)在一定範圍內成正比(在氣體不跟水發生化學變化的情況下)。例如,在20℃時,氫氣的壓強是1.013×10^5Pa,氫氣在一升水裏的溶解度是0.01819L;同樣在20℃,在2×1.013×10^5Pa時,氫氣在一升水裏的溶解度是0.01819×2=0.03638L。
氣體的溶解度有兩種表示方法,一種是在一定温度下,氣體的壓強(或稱該氣體的分壓,不包括水蒸氣的壓強)是1.013×10^5Pa時,溶解於一體積水裏,達到飽和的氣體的體積(並需換算成在0℃時的體積數),即這種氣體在水裏的溶解度。另一種氣體的溶解度的表示方法是,在一定温度下,該氣體在100g水裏,氣體的總壓強為1.013×10^5Pa(氣體的分壓加上當時水蒸氣的壓強)所溶解的克數。
氣體溶解度常見氣體的溶解度
以下為室温、常壓下,氣體在水中的溶解度。
極易溶 | 易溶 | 可溶或能溶 | 微溶 | 難溶或不溶 | 與水反應 |
NH3 | HX、HCNO、SO2 | CO2、H2S、Cl2 | C2H2 | O2、H2、CO、NO、CH4、CH3Cl、 C2H6、C2H4 | F2 SO2 NO2 CO2 NH3 |
700 | 40 | 1、2.6、2.26 | \ | \ | \ |
註釋:X表示F、Br、I等元素。HCl在常温常壓下溶解度為1:500