|
Temeljem vrijednosti konstanti Henryjeva zakona danih u tablici,
pokušajte izračunati molarne koncentracije otopljenih atmosferskih
plinova u vodi pri 25°C,
atmosferskom tlaku od 101325 Pa i sastavu zraka 78% N2,
21% O2 i 0,04% CO2 (ostale plinove nećemo
razmatrati). |
|
plin |
K/mol L-1 Pa-1 |
N2 |
6,45×10-9 |
O2 |
1,34×10-8 |
CO2 |
3,40×10-7 |
|
|
Tablica: Vrijednosti konstante Henryjeva
zakona za otapanje nekih plinova u vodi pri 25
°C. |
Rješenje:
Najprije moramo odrediti parcijalne tlakove pojedine vrste
plina u atmosferi. Prema Daltonovu zakonu, ukupni je
atmosferski tlak jednak zbroju parcijalnih tlakova
pojedinih vrsta atmosferskih plinova, pa parcijalni tlak
pojedinoga plina predstavlja dio atmosferskoga tlaka u
jednakom udjelu u kojem plin sudjeluje u atmosferskom
zraku. Da bismo dobili molarne koncentracije otopljenih
plinova u vodi, jednostavno pomnožimo parcijalni tlak
plina s njegovom konstantom Henryjeva zakona.
|
plin |
dio |
p/ Pa |
K/mol L-1 Pa-1 |
c/mol L-1 |
N2 |
0,78 |
79033,5 |
6,45×10-9 |
0,000510 |
O2 |
0,21 |
21278,25 |
1,34×10-8 |
0,000285 |
CO2 |
0,04 |
4053 |
3,40×10-7 |
0,001380 |
|
Ovdje izračunata molarna koncentracija otopljenoga CO2
odgovara masenoj koncentraciji od približno 61 mg/L (znate
li to izračunati?). Mineralne vode obično imaju naznačene
masene koncentracije otopljenoga CO2.
Primjerice, jedna mineralna voda u našim trgovinama ima
označenu masenu koncentraciju CO2 od 3500 mg/L.
Ocijenite koliki je trebao biti parcijalni tlak CO2
nad vodom da se otopi ovolika količina plina! (rješenje:
približno 233 kPa). |
|
|
|