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davos

木虫 (职业作家)

[求助] 求助计算 气相中物质浓度计算

在温度T,压强P下的体积为V的密闭容器中，已知在水溶液中的B物质的浓度为XB，饱和蒸汽压为PB* ，   水的和蒸汽压 PA*，  

求解 在气相中B的浓度

谢谢
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1楼 2008-01-27 20:37:48
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pengfeiyue

金虫 (著名写手)
先来个沙发坐坐啊
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2楼2008-01-27 20:39:03
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pengfeiyue

金虫 (著名写手)
貌似这是物化上的题，好像符合亨利定律什么的，具体的步骤就不知道了我给你查查
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3楼2008-01-27 20:42:25
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pengfeiyue

金虫 (著名写手)
亨利定律Henry's law

在一定温度下，气体在液体中的饱和浓度与液面上该气体的平衡分压成正比。它是英国的W.亨利于1803年在实验基础上发现的经验规律。实验表明，只有当气体在液体中的溶解度不很高时该定律才是正确的，此时的气体实际上是稀溶液中的挥发性溶质，气体压力则是溶质的蒸气压。所以亨利定律还可表述为：在一定温度下，稀薄溶液中溶质的蒸气分压与溶液浓度成正比：

pB＝kxB

式中pB是稀薄溶液中溶质的蒸气分压；xB是溶质的物质的量分数； k为亨利常数，其值与温度、压力以及溶质和溶剂的本性有关。由于在稀薄溶液中各种浓度成正比，所以上式中的xB还可以是mB（质量摩尔浓度）或cB（物质的量浓度）等，此时的k值将随之变化。

只有溶质在气相中和液相中的分子状态相同时，亨利定律才能适用。若溶质分子在溶液中有离解、缔合等，则上式中的xB（或mB、cB等）应是指与气相中分子状态相同的那一部分的含量；在总压力不大时，若多种气体同时溶于同一个液体中，亨利定律可分别适用于其中的任一种气体；一般来说，溶液越稀,亨利定律愈准确，在xB→0时溶质能严格服从定律。
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4楼2008-01-27 20:45:16
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nmliujianguo

木虫 (著名写手)
亨利定律是表示当一个化学物质在气—液相达到平衡时，溶解于水相的浓度与气相中化学物质浓度(或分压力)有关，亨利定律的一般表示式：

G(aq)=KHP（G(aq)—mol／m3，P—Pa，KH—亨利常数mol*m-3 Pa-1）

或者P = KHCw(式中：P—污染物在水面大气中的平衡分压，Pa；Cw—污染物在水中平衡浓度，mol／m3；KH—亨利定律常数，Pa*m3／mol)。

这里，采用第二种形式，则可以知道，如果大气中存在某种污染物，其分压为P，那么在水中的溶解形成的浓度：Cw=P/KH。

亨利常数的估算：

一般方法：KH’=C／Cw（C—有机毒物在空气中的摩尔浓度，mol／m3；KH’—亨利定律常数的替换形式，无量纲）。

则可以得到：，所以：KH’=KH／(RT)=KH／(8.31T)

式中：T—水的绝对温度，K；R—气体常数。

（2）对于微溶化合物(摩尔分数≤0.02)，亨利定律常数的估算公式为：

KH = ps*Mw／Sw

式中：ps—纯化合物饱和蒸汽压，Pa；Mw—分子量；Sw—化合物在水中溶解度，mg/L。

也可将KH转换为无量纲形式，此时亨利定律常数则为：

例如二氯乙烷的蒸汽压为2.4×104pa，20℃时在水中的溶解度为5 500mg / L，可分别计算出亨利定律常数KH或KH’：

    KH = 2.4×104×99／5 500 = 432Pa·m3／mol

    KH’ = 0.12×2.4×104×99／5 500×293 = 0.18
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5楼2008-01-28 08:23:40
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