gdzie X|, X2 - rozpuszczalność gazu w temperaturach Ti, T2 (w ułamkach molowych), AH -ciepło rozpuszczania 1 mola gazu w jego nasyconym roztworze.
Rozpuszczalność gazów można wyrażać w gramach'1 OOg cieczy, w liczbie moli gazu/lOOOg cieczy, liczbie moli w ldnr (stężenie molowe), w ułamkach molowych lub współczynnikach poclilamania. Współczynnik pochłaniania jest to objętość gazu rozpuszczonego w jednostce objętości cieczy w danej temperaturze (273K) pod ciśnieniem 1013.25 hPa. Np. współczynniki pochłaniania dla niektórych gazów wynoszą (w 273K):
h2 |
CO2 |
H2S |
S02 |
02 |
N2 |
03 |
ch4 |
C2H2 |
nh3 |
0.0215 |
1,71 |
4.65 |
79.8 |
0.0486 |
0.0235 |
0.494 |
0.0556 |
1.73 |
1173 |
Jeśli zawartość gazów w wodzie jest mniejsza niż ich rozpuszczalność, zachodzi pochłanianie gazów z powietrza, gdy jest ona większa, gazy wydzielają się z cieczy. Np. woda świeżo destylowana nasyca się CO2 z powietrza do osiągnięcia stanu równowagi. Natomiast ciśnienia cząstkowe H2S i H2 w powietrzu są znikome, dlatego gazy te łatwo wydzielają się do powietrza atmosferycznego. Ponadto H2S w obecności rozpuszczonego O: utlenia się do siarki elementarnej:
2 H2S + 02 —> 2 H20 + 2S
Rodzaj rozpuszczalnika ma również wpływ na rozpuszczalność gazów, choć nie znaleziono tu żadnych zależności ilościowych.
Pochodzenie tlenu w wodach naturalnych.
Tlen rozpuszczony występuje we wszystkich wodach naturalnych, które stykają się z powietrzem atmosferycznym. Oznacza to, że występuje 011 w wodach powierzcluiiowych i płytkich podziemnych. Wody głębinowe są go zupełnie pozbawione.
W górnych warstwach wód powierzcluiiowych znajduje się tlen w ilości zbliżonej do stanu nasycenia. W głębokich wodach powierzcluiiowych stojących (jeziora), zawartość tlenu rozpuszczonego jest zależna m in. od naturalnego uwarstwienia wody. W okresie zimy i lata wyróżnić można 3 warstwy:
- nadskokową (głębokość 2-3m) znajduje się w stanie ciągłej cyrkulacji i stałego kontaktu z atmosfera, zawartość tlenu zależy od stopnia czystości wrody,
- skokową (grubość Im), niewielka zawartość rozpuszczonego tleniu
- podskokową (sięga do dna), jest prawie nieruchoma i zawiera bardzo małe ilości tlenu lub nie zawiera go wcale.