ヘンリーの法則とは？

化学の科学では、ヘンリーの法則は、一定量の液体内の溶解ガスの質量がガスにかかる圧力に等しく比例することを示すガスの法則です。 簡単に言えば、圧力が高いほど、より多くのガスが液体に溶け込み、混ざります。 ヘンリーのガスの法則は、ガスの溶解度は温度に反比例することも述べています。 温度が上昇すると、ガスの溶解度が低下します。

ヘンリーの法則の確立は、1800年代にさまざまな温度と圧力を使用して水に含まれるガスを実験したウィリアムヘンリーに起因します。 定式的には、ガスの法則は次のように要約できます。p= khc。ここで、「p」はガスの分圧を表し、cは溶質の濃度です。 khは、分析対象のガスに応じた定数変数です。 この式は、kh、pc = p / cまたはkh、cp = c / pなど、他の逆形式でも表現できます。

ヘンリーの法則の原理は、プレッシャーの要素が関係するときに、清涼飲料水などの日常の物体に適用すると、より簡単に理解できます。 炭酸飲料は、ボトルのキャップを外して圧力を開放すると炭酸ガスが泡立ち、気泡を形成することがわかります。これは、炭素ガスも放出されていることを証明しています。 ボトルのキャップがついたままの場合、内部の圧力が何らかの形でカーボンに押し付けられ、糖化液体に溶解し、圧力が高いほどガスが溶解することを証明しています。 これは、すでに多くの炭素が放出されているので、ソフトドリンクが空気中に長時間さらされていると、それほど美味しくない理由です。

ヘンリーの法則は、通常、より深い海に降りるほど重く感じるダイバーも経験できます。 これは、水中の圧力が上昇するため、窒素が体組織により多く吸収されるためです。 ダイバーが泳いでいるとき、ガスが放出されるため、軽い感じを経験します。これは、炭酸ガスが炭酸ガスから噴出するのと非常によく似ています。 しかし、ダイバーは、表面に急に上昇することをお勧めします。これは、減圧症につながる可能性があります。減圧症では、ガスが全身に放出され、激しい痛み、炎症、発作さえ引き起こす可能性があります。

ヘンリーの法則における温度の要素は、この問題については、ソーダ飲料や気体を含む液体にも見られます。 前述のように、水が沸騰して表面に気泡が形成されるときに観察されるように、温度が上昇すると気体の溶解度は低下します。 これは、経験豊富なダイバーがダイビング直後に温浴に浸らない理由も説明します。なぜなら、お湯は体から離れて減圧症を引き起こす溶解性の低い窒素を作るからです。