Примеры. 1. В воде объемом 55 см3 при 20 °С и давлении 100 кПа растворен ацетилен объемом 60,78 см3

1. В воде объемом 55 см³ при 20 °С и давлении 100 кПа растворен ацетилен объемом 60,78 см³. Вычислить коэффициент растворимости (S) и коэффициент адсорбции (α)

2. Коэффициент растворимости оксида углерода (II) в воде при 0 °С равен 0,0354. Вычислить массу СО₂ растворенного в воде объемом 10 л при 0 °С и давлении 506,5 кПа.

В примере 3 рассмотрен другой ход решения задач этого типа.

3. Коэффициент растворимости азота в воде при 20 °С равен 0,01717. Сколько граммов азота растворится в воде объемом 2 л при 20°С и давлении 1013,1 кПа?

Вопросы

57. От каких факторов зависит растворимость газов в жидкостях? Как она изменяется с повышением температуры?

58. Сформулируйте закон Генри и напишите его математическое выражение. Укажите, в каких случаях он может применяться.

59. Формулировок закона Генри имеется несколько, приведите их и покажите, что они не противоречат одна другой.

60. Какому закону подчиняется растворение смеси газов?

61. Что такое коэффициент растворимости и коэффициент абсорбции? Какая существует между ними зависимость?

Задачи

81. В воде объемом 36 мл при 30 °С и давлении 986 гПа растворяется сероводород объемом 81,4 мл. Вычислите коэффициент растворимости и коэффициент абсорбции.

82. Растворимость хлора в воде при 20 °С равна 0,729 г в воде массой 100 г. Вычислите массу хлора, растворенного в воде объемом 5 л при давлении 203 кПа. Плотность воды считать равной 1.

83. Коэффициент абсорбции метана в воде при 20 °С равен 0,0331. Какая масса метана растворится в воде объемом 4 л при 20 °С и давлении 303,9 кПа.

84. Коэффициент растворимости оксида азота (II) в воде при 0 °С равен 0,74. Какая масса оксида азота (II) растворится при О °С и давлении 202,6 кПа в воде объемом 5л?

85. Коэффициент растворимости хлора в воде при 10 °С равен 3,26. Вычислите, какая масса хлора растворится в воде объемом 15 л при 10 °С и давлении 405,2 кПа.

86*. Коэффициент растворимости углекислого газа в воде при 30 °С равен 0,738. Вычислите молярную концентрацию углекислого газа в воде (в моль/л), насыщенной углекислым газом, при 30 °С и давлении 202,6 кПа.

87*. В каком объеме воды при 20 °С растворится кислород массой 0,5 г, парциальное давление которого равно 267 гПа? Коэффициент растворимости кислорода при 20 °С равен 0,0338.

88*. Сколько литров воды потребуется, чтобы в ней при 0 °С растворился углекислый газ массой 1 г, парциальное давление которого равно 200 гПа? Коэффициент растворимости углекислого газа при 0 °С равен 1,71.

89*. Вычислите молярную концентрацию в моль/л азота в воде, насыщенной азотом воздуха при 0 °С в открытом сосуде. Атмосферное давление равно 101,3 кПа, массовая доля азота в воздухе равна 78%. Коэффициент растворимости азота при 0 °С равен 0,0239.

90*. Определите состав воздуха, растворенного в воде при 0 °С в объемных долях, если атмосферный воздух состоит из следующих важнейших частей (в объемных долях): азота —- 78,04%, кислорода — 21 %, аргона — 0,93%, углекислого газа — 0,03%. Вода, в которой растворяется воздух, находится в открытом сосуде; начальное и равновесное давления одинаковы и равны 101,3 кПа. Коэффициент растворимости при 0 °С равен: азота — 0,024, кислорода —- 0,049, аргона — 0,058, углекислого газа —-1,71.