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| 亨利定律 |
亨利定律是指在常温下且密闭的容器中，液体中溶解气体的量与液体上方的分压成正比，比例因子被称为亨利定律常数。该定律是由英国化学家威廉·亨利（William Henry）在19世纪早期研究中发现的。
目录
简介
公式
某些气体的亨利常数
不同形式的亨利定律
温度的影响
适用范围
亨利定律与拉乌尔定律
参考文献
推荐文献
简介
威廉·亨利
亨利定律是物理化学中基本定律之一，是英国化学家威廉·亨利（William Henry）在1803年研究气体在液体中的溶解度规律时发现的[1]，可表述为“在等温等压下，某种挥发性溶质（一般为气体）在溶液中的溶解度与液面上该溶质的平衡压力成正比。”
2 公式 亨利定律的公式为：
其中，p为气体的分压，c为溶于溶剂内的体积摩尔浓度，k为亨利常数，其单位为L·atm/mol，atm/摩尔分数 或是 Pa· /mol；
取自然对数后，该公式会让我们更容易理解。
3 某些气体的亨利常数
氧气 ( ) : 769.2 L·atm/mol；
二氧化碳 ( ) : 29.4 L·atm/mol；
氢气 ( ) : 1282.1 L·atm/mol；
当这些气体溶解于的水中时，选用浓度应为体积摩尔浓度，L为溶液的升数，atm为溶液上的气体分压，mol为溶于溶剂中的摩尔数。值得注意的是：亨利常数的k值会随着溶剂和温度变化。
不同形式的亨利定律
亨利常数有许多不同的表达方法，下表为不同形式的亨利定律与其常数（于298 K下的水溶液）。
不同形式的亨利定律与其常数（于298K下的水溶液） - 氧 1.3 E-3 769.23 4.259 E4 3.180 E-2 氢 7.8 E-4 1282.05 7.099 E4 1.907 E-2 二氧化碳 3.4 E-2 29.41 0.163 E4 0.8317 氮 6.1 E-4 1639.34 9.077 E4 1.492 E-2 氦 3.7 E-4 2702.7 14.97 E4 9.051 E-3 氖 4.5 E-4 2222.22 12.30 E4 1.101 E-2 氩 1.4 E-3 714.28 3.955 E4 3.425 E-2 一氧化碳 9.5 E-4 1052.63 5.828 E4 2.324 E-2 其中， 为每一升中所含的摩尔数； 为溶液升数； 为溶液上溶剂的气体分压，以大气压表示； 为溶液中的摩尔分数，atm为大气压（绝对压力）。
温度的影响
加热水后亨利系数会改变 当温度改变的时候，亨利常数随即改变，所以人们更喜欢将其称作亨利系数。 温度与亨利常数有如下关系：
其中 是指标准温度(298 K)。
下面列出了上列方程的一些常数Ｃ值（以绝对温标为单位）
气体 氧 氢 二氧化碳 氮 氦 氖 氩 一氧化碳 C 1700 500 2400 1300 230 490 1300 1300 气体的溶解度会随着温度的增加而越来越小。例如将溶有氮气的水从25 °C 加热至 95 °C，氮气溶解度会下降成原来的43%[2]。C值会随着温度变化而改变，可通过下式计算：
其中 为溶解热；R为理想气体常数。
适用范围
碳酸饮料
使用亨利系数需注意单位。 亨利定律的适用范围有限制：
无限稀释溶液中的挥发性溶质，且其蒸气服从理想气体状态方程；溶液浓度愈稀，对亨利定律符合得愈好。对气体溶质，升高温度或降低压力，都可降低溶解度，所以能更好地服从亨利定律。因此，越是不理想的情况下，其对浓度的依存性就越小，也就越不符合。
定律中pB对应的是B的平衡分压。若有几种气体溶于某溶剂，在总压不大时，亨利定律分别适用于每一种气体。
溶质在气相和在溶液中的分子状态必须相同。二氧化碳就是个例子，它与水混合会迅速反应成碳酸，因此使用亨利定律时需要注意。
亨利定律与拉乌尔定律
溶质的蒸汽压与组成的关系
亨利定律与拉乌尔定律都和其蒸气压的成分对浓度有关。且我们可以以更简单的方式替换式子中的摩尔浓度为摩尔分数。当选用的是摩尔分数而不是体积摩尔浓度时，k值与其单位均会改变。 亨利定律：
拉乌尔定理： [1]
两者间不同处在于，p*是某一物质的平衡蒸气压，因此亨利常数k是不同于p*的值。
另外，亨利定律是由混合相中实验所产生而非纯物质。
如果此溶液为理想溶液（虽然几乎都不是），则所有的成分均会遵守拉乌尔定律。在大部分的反应系统中，只有稀薄溶液才可以适用。在这种情况下，溶质遵守亨利定律；而溶剂遵守拉乌尔定律。
参考文献
^Henry W..III. Experiments on the quantity of gases absorbed by water, at different temperatures, and under different pressures.Philosophical Transactions of the Royal Society of London,1803 ,(93): 29-274.[2020-05-02]
^Battino R, Rettich T R, Tominaga T..The solubility of nitrogen and air in liquids.Journal of physical and chemical reference data,1984,13(2): 563-600.[2020-05-02]