Hukum Henry
- …”Air membutuhkan, gas terkondensasi, dengan satu, dua, atau lebih perhiasan atmosfer, suatu kuantitas dimana, biasanya dikompresi, akan sebanding dengan dua kali, tiga kali lipat, volume yang diserap di bawah tekanan umum atmosfer.”
Dengan kata lain, jumlah gas yang terlarut sebanding dengan tekanan parsial dalam fase gas. Faktor kesebandingannya disebut sebagai konstanta aturan Henry.
Contoh di mana aturan Henry berperan ialah pada pelarutan oksigen dan nitrogen yang tergantung pada kedalaman di dalam darah penyelam bawah bahari yang berubah selama dekompresi.
Contoh sehari-hari aturan Henry
Contoh sehari-hari ini diberikan oleh pengalaman seseorang dengan minuman ringan berkarbonasi, yang berisi karbon dioksida terlarut. Sebelum dibuka, gas di atas minuman dalam wadah adalah karbon dioksida yang hampir murni, pada tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer. Setelah botol dibuka, gas ini meloloskan diri, memindahkan tekanan parsial karbon dioksida di atas cairan menjadi jauh lebih rendah, menghasilkan penghilangan gas lantaran karbon dioksida terlarut keluar dari larutan.
Jenis mendasar dan varian konstanta aturan Henry
Ada banyak sekali cara untuk mendefinisikan konstanta kesebandingan aturan Henry, yang sanggup dibagi menjadi dua jenis dasar: Salah satu kemungkinannya ialah untuk menempatkan fase air menjadi pembilang dan fase gas menjadi penyebut (“aq/gas”).
Hal ini mengakibatkan konstanta kelarutan aturan Henry {\displaystyle H}. Nilainya meningkat dengan peningkatan kelarutan. Atau, pembilang dan penyebut sanggup diganti (“gas/aq”), yang menghasilkan konstanta volatilitas aturan Henry . Nilai menurun dengan meningkatnya kelarutan.
Ada beberapa varian dari kedua jenis mendasar tersebut. Hal ini dihasilkan dari banyaknya jumlah yang sanggup dipilih untuk menggambarkan komposisi dua fase.
Pilihan khas untuk fase air ialah konsentrasi molar (), molalitas (), dan rasio pencampuran molar (). Untuk fase gas, konsentrasi molar () dan tekanan parsial () sering digunakan.
Hal ini tidak memungkinkan untuk memakai rasio pencampuran dari fase gas () lantaran pada rasio pencampuran fase gas tertentu, konsentrasi fase basah tergantung pada tekanan total dan dengan demikian rasio bukanlah suatu konstanta.
Untuk memilih varian yang sempurna dari konstanta aturan Henry, dua superskrip digunakan. Mereka mengacu pada pembilang dan penyebut dari definisi tersebut. Sebagai contoh, mengacu pada kelarutan Henry yang didefinisikan sebagai .
Rumus Hukum Henry
Hukum ini tetapkan relasi antara tekanan parsial dari gas murni dan fraksi molnya dalam pelarut :
Hukum ini mengukur kelarutan gas dalam pelarut cair dengan mana gas berada dalam kontak. ialah konstanta volatilitas, khusus untuk gas yang diberikan. Konstanta Henry, dinyatakan sebagai :
di mana :
- merupakan konsentrasi maksimum (disebut “kejenuhan”) dari senyawa i
- merupakan tekanan parsial dari gas
- merupakan “konstanta” yang tergantung pada sifat dari gas dari suhu dan cair.
Terdapat relasi .
Contohnya:
- Untuk air laut, adalah 20% lebih rendah dari nilai pada air tawar, lantaran kompetisi antara gas terlarut dan garam terlarut ;
- Untuk tekanan atmosfer normal pada air tawar untuk oksigen = 10mg/L pada 12 °C, sebesar 14 mg/L pada 0 °C ;
- Karbon dioksida dalam larutan dengan minuman ringan atau bir lolos dalam bentuk gas ketika wadah dibuka, lantaran bersifat jenuh.
Hukum Henry tetapkan relasi antara tekanan parsial gas murni dalam kesetimbangan dengan larutan yang juga berisi materi murni dalam keadaan cair dalam proporsi yang signifikan. Hukum Raoult, tidak ada pelarut yang lebih mendominasi. Dua komponen murni dari gabungan yang dalam proporsi yang sama besarnya
Nilai Konstanta Hukum Henry
Sebuah kompilasi besar konstanta aturan Henry telah dipublikasikan oleh Sander (2015). Beberapa nilai yang dipilih ditampilkan dalam tabel berikut:
persamaan: | ||||
---|---|---|---|---|
satuan: | (tak berdimensi) | |||
O2 | 770 | 1.3×10−3 | 4.3×104 | 3.2×10−2 |
H2 | 1300 | 7.8×10−4 | 7.1×104 | 1.9×10−2 |
CO2 | 29 | 3.4×10−2 | 1.6×103 | 8.3×10−1 |
N2 | 1600 | 6.1×10−4 | 9.1×104 | 1.5×10−2 |
He | 2700 | 3.7×10−4 | 1.5×105 | 9.1×10−3 |
Ne | 2200 | 4.5×10−4 | 1.2×105 | 1.1×10−2 |
Ar | 710 | 1.4×10−3 | 4.0×104 | 3.4×10−2 |
CO | 1100 | 9.5×10−4 | 5.8×104 | 2.3×10−2 |
Penerapan lain
Dalam geokimia
Dalam geokimia, sebuah versi aturan Henry berlaku pada kelarutan dari gas mulia dalam kontak dengan silikat meleleh. Satu persamaan yang dipakai adalah
di mana
- C adalah jumlah konsentrasi gas terlarut dalam fase meleleh dan gas,
- β = 1/kBT, keebalikan dari parameter suhu (kB adalah konstanta Boltzmann),
- µE adalah potensial kimia berlebih dari gas terlarut dalam dua fase.
Perbandingan dalam Hukum Raoult
Hukum Henry ialah aturan terbatas yang hanya berlaku untuk larutan yang “cukup encer”. Kisaran konsentrasi yang berlaku menjadi sempit bila semakin banyak sistem yang menyimpang dari sikap ideal. Secara kasar, yaitu semakin zat terlarut secara kimiawi “berbeda” lebih dari pelarut.
Untuk larutan encer, konsentrasi zat terlarut kurang lebih sebanding dengan fraksi molnya x, dan aturan Henry sanggup ditulis sebagai
Hal ini sanggup dibandingkan dengan Hukum Raoult:
di mana p* ialah tekanan uap komponen murni.
Pada pandangan pertama, aturan Raoult sepertinya menjadi kasus khusus dari aturan Henry, di mana KH = p*. Hal ini berlaku untuk pasangan zat yang terkait erat, seperti benzena dan toluena, yang mematuhi aturan Raoult di seluruh kisaran komposisi: gabungan menyerupai itu disebut “campuran ideal”.
Kasus umum ialah bahwa kedua aturan ialah aturan batasan, dan mereka menerapkan di ujung berseberangan di rentang komposisi. Tekanan uap komponen yang berlebih, menyerupai pelarut bagi larutan encer, sebanding dengan fraksi mol-nya, dan konstanta kesebandingannya ialah tekanan uap materi murni (hukum Raoult). Tekanan uap zat terlarut juga sebanding dengan fraksi mol zat terlarut, tetapi konstanta kesebandingannya berbeda dan harus ditentukan secara eksperimental (hukum Henry). Dalam istilah matematika:
- Hukum Raoult:
- Hukum Henry:
Hukum Raoult juga sanggup bekerjasama dengan zat terlarut non-gas.
Kelarutan Gas dalam Air
Pada kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai tranfer gas dalam air, dimana transfer gas ini penting sebagai indikator proses oksidasi reduksi dalam perairan. Sebagai pola gas oksigen dalam perairan penting sebagai penerima elektron pada proses metabolisme makhluk hidup dalam air. (baca juga :
Kelarutan CO2 dalam tubuh air
Transfer gas didefinisikan sebagai perpindahan gas dari fase gas ke fase cair atau sebaiknya. Transfer gas melibatkan terjadinya kontak antara udara atau gas lain dengan air yang mengakibatkan berpindahnya suatu senyawa dari fase gas ke fase cair atau menguapnya suatu senyawa dari fase cair (dalam bentuk terlarut) menjadi fase gas (lepas ke udara). Perpindahan massa zat dari fase gas ke fase cair atau sebaliknya (absorpsi – desorpsi), terjadi bila ada kontak antar permukaan cairan dengan gas atau udara. Mekanisme ini terjadi secara difusi. Gaya penggagas perpindahan massa dari udara ke dalam air atau sebaliknya dikendalikan oleh perbedaan konsentrasi zat dalam larutan dan kelarutan gas pada kondisi tertentu.
Kelarutan gas, tidak menyerupai kelarutan zat padat dalam air, menurun seiring dengan
kenaikan suhu. Pada tekanan parsial hingga 1 atm, konsentrasi keseimbangan gas dalam larutan pada suatu suhu tertentu sebanding dengan tekanan parsial gas dalam air, sesuai dengan aturan Henry:
C s = H . P
dimana:
C s = konsentrasi jenuh atau keseimbangan gas dalam larutan, mg/l
P = Tekanan parsial phase gas dalam air, atm
H = koefisien kelarutan Henry.
Jika kita perhatikan dengan secama persamaan tersebut sanggup kita ketahui bahwa persamaan tersebut merupakan bektuk khusus dari persamaan kesetimbangan gas. Dimana kesetimbangan gas dipengaruhi oleh tekanan parsial gas. Sedangkan tekanan parsial gas diperngaruhi oleh faktor konsentrasi zat serta suhu yang sanggup diformulasikan melalui aturan boyle-charles yaitu:
PV = βT
Dimana :
Β = koefisien massa dari gas
P = tekanan gas
V = volume gas
T = tekanan absolute gas
Β dalam persamaan tersebut secara umum menyatakan fumgsi jumlah mol gas yang ada, sehingga persamaan gas ideal sanggup ditulis kembali menjadi :
PV = nRT
Dimana n merupakan jumlah mol zat dan R merupakan konstanta untuk semua jenis gas.
Hukum Henry merupakan aturan yang penting berkaitan dengan kelarutan gas dalam air.
Hukum Henry juga berkaitan dengan aturan tekanan gas parsial yang dikemukakan oleh Dalton yang berbunyi “ pada gabungan gas, menyerupai udara, setian jenis gas yang ada mempunyai tekana yang tidak bergantung terhadap yang lainnya. Tekanan parsial setiap jenis gas sebanding dengan jumlah (persen volume) gas dalam campuran...”. Sebagai contoh, konstanta Henry (Kh) untuk oksigen dalam air dengan temperatur 200C ialah 0,73 atm-m3/mol. Sedangkan udara mengandung 21% oksigen, tekanan parsial gas menurut aturan Dalton ialah 0,21 atm jikalau tekanan total udara ialah 1 atm. Sehingga, konsentrasi oksigen dalam air pada 200C dan tekanan 1 atm ialah 0,21/0,73 = 0,288 mol/m3 atau 0,288(32000)/1000 = 9,2 mg/L.
Dalam teknik lingkungan, banyak permasalahan yang bekerjasama dengan transfer gas dalam air melibatkan penambahan oksigen dalam proses aerasi untuk menjaga supaya proses pengolahan berlangsung secara aerobic.
Removal beberapa gas dari larutan atau air juga dilakukan dengan proses aerasi memakai aerator atau peralatan lainnya. Biasanya proses yang berkaitan dengan transfer gas pada kondisi yang mendekati tekanan atmosfer dari udara yang melewati larutan dan terlepas keudara, tetesan air hujan, adanya turbulensi pada permukaan yang kontak dengan udara. Meskipun aturan Henry merupakan aturan kesetimbangan gas, ia tidak menjelaskan secara pribadi kinetika dari transfer gas, ia menjelaskan sejauh mana sistem kesetimbangan cair-gas, yang merupakan faktor dari laju transfer gas.
Dalam teknik lingkungan khususnya dalam pengolahan air, gas-gas yang sering ditemui ialah oksigen, metana, karbondioksida, dan hidrogen sulfida. Dua gas terakhir mengalami reaksi dalam air.
Kelarutan CO2 :
CO2 + H2O–>H2CO3
H2CO–>H+ + HC3
HCO3––>H+ + CO32-
Kelarutan CO2 dalam air akan mengakibatkan alkalinitas dalam air sehingga apabila air tesebut melarutkan ion-ion divalen akan mengakibatkan timbulnya kesadahan sementara. Dalam kondisi normal konsentrasi H2CO3 dalam air tidak lebih dari 1% dari konsentrasi CO2 .
Kelarutan CO2 dalam tubuh air
pH < 4 | pH 4-8,4 | pH< 8,4 |
Mineral asam terlarut, HCl, H2SO4, HNO3, dll | CO2 + H2O –> HCO3– + H+ | mineral basa terlarut, OH–, CO32- |
HCO3– + H+ –> H2CO3 |
Alkalinitas ialah kemampuan air untuk menetralkan asam yang masuk ke tubuh air, disebut juga buffer atau penyangga.
Kelarutan H2S :
H2S–>H++ HS–
HS––> H+ + S2-
Berdasarkan reaksi kesetimbangan diatas, kelarutan dari H2S tergantung pada derajat pH larutan, jikalau pH air rendah (kondisi asam ) maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukan H2S sehingga kelarutannya akan menurun.
Ammonia (NH3) dan klorin (Cl2) mempunyai kelarutan gas tinggi dan gampang bereaksi dengan air. Hubungan kelarutan – tekanan gas ini bias bila dipakai aturan Henry.
Siapakah William Henry?
Hukum Henry
Hukum Henry, menyatakan bahwa jumlah dari gas diserap oleh cairan ialah sebanding dengan tekanan gas di atas cairan, asalkan tidak ada agresi kimiawi terjadi.
Sejarah William Henry
William menempuh pendidikan awalnya dari Rev Ralph Harrison yang mengajarkan bahasa Latin dan Yunani.
Pada tahun 1807, Henry mengambil dokternya gelar kedokteran di Manchester.
Setelah itu pada ketika meninggalkan perguruan ini Ia mengambil magang dengan Dr Percival seorang dokter dan sarjana.
Dr. Percival menderita penglihatan yang jelek dan sakit kepala kekerasan.
William Henry akan membacakan ke Percival dan kemudian mengambil dikte atau dibacakan.
Dengan cara ini Ia menjadi bersahabat dengan korespondensi Percival dengan banyak ilmu pengetahuan dan sastra yang Ia ketahui.
Percival dipandu William Henry dalam membaca filsafat.
Ketika Henry mulai sakit, dan pada jadinya memaksanya untuk pensiun dari praktik medis, Ia kemudain berpaling ke kimia.
Ia mendapatkan penghargaan Copley Medal pada tahun 1808 dan tahun berikutnya menjadi sesama dari Royal Society.
Contoh Soal dan Jawaban Hukum Henri
1. Apakah tekanan mempengaruhi kelarutan?
Cairan dan padatan secara mudah menunjukkan tidak ada perubahan kelarutan dengan perubahan tekanan. Gas menyerupai yang diharapkan, meningkatkan kelarutan dengan peningkatan tekanan.
Hukum Henry menyatakan bahwa: Kelarutan gas dalam cairan berbanding lurus dengan tekanan gas di atas permukaan larutan.
Kelarutan gas tertentu dalam air ialah 0,745 g / L pada tekanan standar. Apa kelarutannya ketika tekanan di atas larutan dinaikkan menjadi 4,50 atm? Suhu konstan pada 20 °C.
Langkah 1: Sebutkan jumlah yang diketahui dan jelaskan masalahnya.
Yang diketahui
- S1=0.745g/L
- P1=1.00atm
- P2=4.50atm
Yang tidak diketahui
- S2=?g/L
Ganti dengan aturan Henry dan pecahkan untuk S2.
Langkah 2: Selesaikan.
S2=(S1×P2) / P1
=(0.745 g/L×4.50 atm) / 1.00 atm
=3.35 g/L
2. Berapa konstanta Henry untuk neon yang dilarutkan dalam air yang diberikan: CNe = 23,5 mL / L larutan dan STP (22,414 mL / gas mol) dan tekanan (1 atm)?
Jawaban:
Sekarang kita sanggup mengatur ulang persamaan kita dari atas untuk menuntaskan konstanta:
C = kPNe
Untuk memakai C kita harus mengubah larutan 23,5 mL / L menjadi Molaritas. Karena Ne ialah gas, kita sanggup memakai volume molar standar kita. Dengan demikian:
(23,5 mL / L soln) / (1 mol Ne / 22,414 mL) = 0,00105 M.
Sekarang kita telah menuntaskan solubilitas Ne dalam solusinya.
C = 0,00105M dan kami tahu tekanan pada STP ialah 1 atm, jadi kami kini sanggup memakai persamaan yang disusun ulang:
k = C / PNe
Di mana C = 0,00105M, PNe = 1 atm, sehingga memberi kita k = 0,00105 M / atm
Bacaan Lainnya
- Entalpi Termokimia – Pemanasan / Kalor Fisika – Soal dan Jawaban
- Termokimia – Rumus, Penjelasan Beserta Contoh Soal dan Jawaban
- Tabel Periodik Lengkap Dengan Daftar Unsur Kimia Berdasarkan Nama, Warna dan Jenis
- Unsur, Senyawa dan Campuran Kimia – Beserta Penjelasan & Rumus
- Rumus Fisika: Alat optik: Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan (akselerasi), Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, Vektor
- Bagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?
- Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan Panjang
- Jenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows Defender
- Cara Menghentikan Penindasan Bullying
- Cara menjaga keluarga Anda kondusif dari t3r0ris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktis
- Apakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang Pintar
- 10 Cara Memotivasi Anak Untuk Belajar Agar Menjadi Pintar
- Daftar Jenis Kanker: Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih Jelas
- Penyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut Wanita
- Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan Tumbuhan
- Cara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut Ini
- Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?

Apakah Anda mempunyai sesuatu untuk dijual, disewakan, layanan apa saja yang ditawarkan atau lowongan pekerjaan? Pasang iklan & promosikan jualan atau jasa Anda kini juga! 100% GRATIS di: www.TokoPinter.com

3 Langkah super mudah: tulis iklan Anda, beri foto & terbitkan! semuanya di Toko Pinter
Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai
Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jikalau Anda mengunduh aplikasi kita!
Siapa bilang mau pandai harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang menciptakan Anda menjadi lebih smart!
Sumber bacaan: Elmhurst, Ck12.org, Science Direct
Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz |Matematika|IPA | Geografi & Sejarah|Info Unik|Lainnya
Sumber aciknadzirah.blogspot.com
EmoticonEmoticon