Hukum Henry adalah a hukum gas diformulasikan oleh ahli kimia Inggris William Henry pada 1803. Undang-undang menyatakan bahwa pada suhu konstan, jumlah gas terlarut dalam volume cairan yang ditentukan berbanding lurus dengan tekanan parsial gas dalam kesetimbangan dengan cairan. Dengan kata lain, jumlah gas terlarut berbanding lurus dengan tekanan parsial fase gasnya. Hukum mengandung faktor proporsionalitas yang disebut konstanta hukum Henry.
Contoh masalah ini menunjukkan bagaimana menggunakan hukum Henry untuk menghitung konsentrasi gas dalam larutan di bawah tekanan.
Masalah Hukum Henry
Berapa gram gas karbon dioksida yang dilarutkan dalam botol air berkarbonasi 1 L jika pabrik menggunakan tekanan 2,4 atm dalam proses pembotolan pada suhu 25 ° C? Diberikan: KH CO2 dalam air = 29,76 atm / (mol / L) pada 25 ° CS. Ketika gas dilarutkan dalam cairan, konsentrasi akhirnya akan mencapai keseimbangan antara sumber gas dan larutan. Hukum Henry menunjukkan bahwa konsentrasi gas terlarut dalam larutan berbanding lurus dengan tekanan parsial gas di atas larutan. P = KHC di mana: P adalah tekanan parsial gas di atas larutan. KH adalah konstanta hukum Henry untuk solusinya. C adalah konsentrasi gas terlarut dalam larutan. C = P / KHC = 2,4 atm / 29,76 atm / (mol / L) C = 0,08 mol / LS karena kita hanya memiliki 1 L air, kita memiliki 0,08 mol CO.
Konversikan mol menjadi gram:
massa 1 mol CO2 = 12+ (16x2) = 12 + 32 = 44 g
g CO2 = mol CO2 x (44 g / mol) g CO2 = 8.06 x 10-2 mol x 44 g / molg CO2 = 3.52 gAnswer
Ada 3,52 g CO2 dilarutkan dalam botol 1 liter air berkarbonasi dari pabrikan.
Sebelum kaleng soda dibuka, hampir semua gas di atas cairan itu karbon dioksida. Ketika wadah dibuka, gas keluar, menurunkan tekanan parsial karbon dioksida dan memungkinkan gas terlarut keluar dari larutan. Inilah sebabnya soda bersoda.
Bentuk Lain Hukum Henry
Rumus untuk hukum Henry dapat ditulis dengan cara lain untuk memungkinkan perhitungan yang mudah menggunakan unit yang berbeda, terutama dari KH. Berikut adalah beberapa konstanta umum untuk gas dalam air pada 298 K dan bentuk hukum Henry yang berlaku:
| Persamaan | KH = P / C | KH = C / P | KH = P / x | KH = Caq / Cgas |
| unit | [L.soln · Atm / molgas] | [molgas / Lsoln · Atm] | [atm · molsoln / molgas] | tanpa dimensi |
| HAI2 | 769.23 | 1.3 E-3 | 4.259 E4 | 3.180 E-2 |
| H2 | 1282.05 | 7.8 E-4 | 7.088 E4 | 1.907 E-2 |
| BERSAMA2 | 29.41 | 3.4 E-2 | 0,163 E4 | 0.8317 |
| N2 | 1639.34 | 6.1 E-4 | 9.077 E4 | 1.492 E-2 |
| Dia | 2702.7 | 3,7 E-4 | 14.97 E4 | 9.051 E-3 |
| Ne | 2222.22 | 4.5 E-4 | 12.30 E4 | 1.101 E-2 |
| Ar | 714.28 | 1.4 E-3 | 3.9555 E4 | 3.425 E-2 |
| BERSAMA | 1052.63 | 9.5 E-4 | 5.828 E4 | 2.324 E-2 |
Dimana:
- L.soln adalah liter solusi.
- caq adalah mol gas per liter larutan.
- P sebagian tekanan dari gas di atas larutan, biasanya dalam tekanan absolut atmosfer.
- xaq adalah fraksi mol gas dalam larutan, yang kira-kira sama dengan mol gas per mol air.
- atm mengacu pada atmosfer dengan tekanan absolut.
Penerapan Hukum Henry
Hukum Henry hanya merupakan perkiraan yang berlaku untuk solusi encer. Lebih jauh suatu sistem menyimpang dari solusi ideal ( seperti halnya hukum gas), semakin tidak akurat perhitungannya. Secara umum, hukum Henry bekerja paling baik ketika zat terlarut dan pelarut secara kimiawi mirip satu sama lain.
Hukum Henry digunakan dalam aplikasi praktis. Sebagai contoh, digunakan untuk menentukan jumlah oksigen dan nitrogen terlarut dalam darah penyelam untuk membantu menentukan risiko penyakit dekompresi (tikungan).
Referensi untuk Nilai KH
Francis L. Smith dan Allan H. Harvey (September) 2007), "Hindari Kesalahan Umum Saat Menggunakan Hukum Henry," "Kemajuan Teknik Kimia" (CEP), hlm. 33-39