
【機】 solubility coefficient
solubility
【化】 solubility
【醫】 solubility
coefficient; modulus; quotiety
【計】 coefficient
【化】 coefficient
【醫】 coefficient; quotient
【經】 coefficient; parameter; quotient
溶解度系數(Solubility Coefficient)是描述氣體在特定溶劑中溶解能力的物理量,定義為在恒溫條件下,單位壓力下氣體在單位體積溶劑中的溶解量。其國際标準單位為 mol/(m³·Pa) 或 mol/(L·bar),常用于化工、環境科學等領域的氣液平衡研究。
中文術語:溶解度系數
英文術語:Solubility Coefficient
專業釋義:表征氣體在液相中溶解度的參數,數值越大表明氣體在該溶劑中的溶解性越強。例如,二氧化碳在水中的溶解度系數高于氧氣 。
計算公式:
根據亨利定律(Henry's Law),氣體溶解度與分壓成正比:
$$ C = k_H cdot P $$
其中 ( C ) 為氣體摩爾濃度(mol/m³),( P ) 為氣體分壓(Pa),( k_H ) 即為溶解度系數 。
溶解度(Solubility)通常指飽和狀态下的溶解質量(如 g/100mL),而溶解度系數是壓力與濃度的比例常數,具有更明确的物理意義 。
亨利常數(Henry's Constant)的倒數即為溶解度系數,兩者本質相同但單位互為倒數 。
IUPAC Gold Book: Solubility Coefficient (需訪問國際化學術語庫)
規範了氣體溶解度系數的實驗測定标準(可通過國家标準全文公開系統查詢)。
在污水處理工藝中,氧氣在水中的溶解度系數(~1.3×10⁻³ mol/(m³·Pa))直接影響曝氣系統的設計效率;而二氧化碳在乙醇中的高溶解度系數(~8.2×10⁻³ mol/(m³·Pa))則用于碳酸飲料灌裝技術 。
溶解度系數是一個與物質溶解特性相關的參數,具體含義根據應用場景不同可能有所差異,主要分為以下兩類解釋:
在氣液平衡體系中,溶解度系數(通常用$H$表示)定義為溶質在液相中的體積摩爾濃度與其在氣相中的分壓的倒數,即: $$ H = frac{1}{k_H} $$ 其中$k_H$為亨利常數。該系數反映了氣體在液體中的溶解能力,溫度越高,氣體的溶解度系數通常越小。
示例:氧氣在水中的溶解度隨壓強增加而增大,此時可用$H$描述單位壓強變化對溶解度的定量影響。
在描述溶解度隨條件變化的規律時,溶解度系數可指單位溫度或壓強變化引起的溶解度改變量。例如:
如需更具體的公式或實驗數據,建議參考化學工程手冊或物性數據庫。
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