在一定溫度和壓強(qiáng)下,氣體在一定量溶劑中溶解的最高量稱為氣體的溶解度.常用定溫下1體積溶劑中所溶解的最多體積數(shù)來(lái)表示.如20℃時(shí)100mL水中能溶解1.82mL氫氣,則表示為1.82mL/100mL水等.氣體的溶解度除與氣體本性、溶劑性質(zhì)有關(guān)外,還與溫度、壓強(qiáng)有關(guān),其溶解度一般隨著溫度升高而減少,由于氣體溶解時(shí)體積變化很大,故其溶解度隨壓強(qiáng)增大而顯著增大.關(guān)于氣體溶解于液體的溶解度,在1803年英國(guó)化學(xué)家W.亨利,根據(jù)對(duì)稀溶液的研究總結(jié)出一條定律,稱為亨利定律.
一些氣體在101kPa大氣壓下的溶解度
氣體溶解度之一
在一定溫度和壓強(qiáng)下,氣體在一定量溶劑中溶解的最高量稱為氣體的溶解度.常用定溫下1體積溶劑中所溶解的最多體積數(shù)來(lái)表示.如20℃時(shí)100mL水中能溶解1.82mL氫氣,則表示為1.82mL/100mL水等.氣體的溶解度除與氣體本性、溶劑性質(zhì)有關(guān)外,還與溫度、壓強(qiáng)有關(guān),其溶解度一般隨著溫度升高而減少,由于氣體溶解時(shí)體積變化很大,故其溶解度隨壓強(qiáng)增大而顯著增大.關(guān)于氣體溶解于液體的溶解度,在1803年英國(guó)化學(xué)家W.亨利,根據(jù)對(duì)稀溶液的研究總結(jié)出一條定律,稱為亨利定律.
一些氣體在101kPa大氣壓下的溶解度
氣體的溶解度之二
氣體的溶解度大小,首先決定于氣體的性質(zhì),同時(shí)也隨著氣體的壓強(qiáng)和溶劑的溫度的不同而變化.例如,在20℃時(shí),氣體的壓強(qiáng)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.氨氣易溶于水,是因?yàn)榘睔馐菢O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(fā)生顯著的水合作用,所以,它的溶解度很大；而氫氣、氮?dú)馐欠菢O性分子,所以在水里的溶解度很小.
當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí),氣體的溶解度隨著溫度的升高而減少.這一點(diǎn)對(duì)氣體來(lái)說(shuō)沒(méi)有例外,因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí),氣體分子運(yùn)動(dòng)速率加快,容易自水面逸出.
當(dāng)溫度一定時(shí),氣體的溶解度隨著氣體的壓強(qiáng)的增大而增大.這是因?yàn)楫?dāng)壓強(qiáng)增大時(shí),液面上的氣體的濃度增大,因此,進(jìn)入液面的氣體分子比從液面逸出的分子多,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(qiáng)（分壓）在一定范圍內(nèi)成正比（在氣體不跟水發(fā)生化學(xué)變化的情況下）.例如,在20℃時(shí),氫氣的壓強(qiáng)是1.013×10^5Pa,氫氣在一升水里的溶解度是0.01819L；同樣在20℃,在2×1.013×10^5Pa時(shí),氫氣在一升水里的溶解度是0.01819×2=0.03638L.
氣體的溶解度有兩種表示方法,一種是在一定溫度下,氣體的壓強(qiáng)（或稱該氣體的分壓,不包括水蒸氣的壓強(qiáng)）是1.013×10^5Pa時(shí),溶解于一體積水里,達(dá)到飽和的氣體的體積（并需換算成在0℃時(shí)的體積數(shù)）,即這種氣體在水里的溶解度.另一種氣體的溶解度的表示方法是,在一定溫度下,該氣體在100g水里,氣體的總壓強(qiáng)為1.013×10^5Pa（氣體的分壓加上當(dāng)時(shí)水蒸氣的壓強(qiáng)）所溶解的克數(shù).
氣體的溶解度大小,首先決定于氣體的性質(zhì),同時(shí)也隨著氣體的壓強(qiáng)和溶劑的溫度的不同而變化.例如,在20℃時(shí),氣體的壓強(qiáng)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.氨氣易溶于水,是因?yàn)榘睔馐菢O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(fā)生顯著的水合作用,所以,它的溶解度很大；而氫氣、氮?dú)馐欠菢O性分子,所以在水里的溶解度很小.
當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí),氣體的溶解度隨著溫度的升高而減少.這一點(diǎn)對(duì)氣體來(lái)說(shuō)沒(méi)有例外,因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí),氣體分子運(yùn)動(dòng)速率加快,容易自水面逸出.
當(dāng)溫度一定時(shí),氣體的溶解度隨著氣體的壓強(qiáng)的增大而增大.這是因?yàn)楫?dāng)壓強(qiáng)增大時(shí),液面上的氣體的濃度增大,因此,進(jìn)入液面的氣體分子比從液面逸出的分子多,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(qiáng)（分壓）在一定范圍內(nèi)成正比（在氣體不跟水發(fā)生化學(xué)變化的情況下）.例如,在20℃時(shí),氫氣的壓強(qiáng)是1.013×10^5Pa,氫氣在一升水里的溶解度是0.01819L；同樣在20℃,在2×1.013×10^5Pa時(shí),氫氣在一升水里的溶解度是0.01819×2=0.03638L.
氣體的溶解度有兩種表示方法,一種是在一定溫度下,氣體的壓強(qiáng)（或稱該氣體的分壓,不包括水蒸氣的壓強(qiáng)）是1.013×10^5Pa時(shí),溶解于一體積水里,達(dá)到飽和的氣體的體積（并需換算成在0℃時(shí)的體積數(shù)）,即這種氣體在水里的溶解度.另一種氣體的溶解度的表示方法是,在一定溫度下,該氣體在100g水里,氣體的總壓強(qiáng)為1.013×10^5Pa（氣體的分壓加上當(dāng)時(shí)水蒸氣的壓強(qiáng)）所溶解的克數(shù).