什麼是亨利定律?
亨利定律指出:在溫度固定的條件下,氣體溶於液體中的量,與該氣體在液面上方的分壓成正比。本計算器採用的形式為 C = k_H × P,其中 C 是溶解氣體的莫耳濃度(mol/L),kH 是亨利定律溶解度常數(mol/(L·atm)),P 則是氣體的分壓(atm)。
如何使用本計算器
請輸入您所研究的「氣體─溶劑」組合對應的亨利定律常數(這些是隨溫度變化的查表值),以及氣體的分壓。計算器會將兩者相乘,得出平衡時的溶解氣體濃度。舉例來說,在約 25 °C 下,氧氣在水中的常數大約為 0.0013 mol/(L·atm);二氧化碳則約為 0.034 mol/(L·atm)。
公式詳解
亨利定律之所以成立,是因為在平衡狀態下,氣體分子進入液體的速率,恰好等於它們離開液體的速率。提高分壓會把更多分子推入溶液中,使濃度呈線性上升。常數 kH 代表某種氣體在某種溶劑中的「溶解能力」;kH 越大,在相同壓力下溶解的氣體就越多。值得注意的是,kH 會隨溫度升高而下降——這正是為什麼汽水放溫後氣泡跑得特別快。
實例演練
假設 CO₂ 維持在水面上方,分壓為 2.0 atm,而 k_H = 0.034 \ mol/(L·atm)。那麼
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
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📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
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