हेनरी का नियम कैलकुलेटर

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हेनरी का नियम स्थिरांक kH (mol/(L·atm))

आंशिक दाब P (atm)

सूत्र (फॉर्मूला)

परिणाम

घुली हुई गैस की सांद्रता

0.034

mol/L

हेनरी का नियम स्थिरांक (kH)	0.034 mol/(L·atm)
आंशिक दाब (P)	1 atm
समीकरण	C = kH × P

हेनरी का नियम क्या है?

हेनरी का नियम बताता है कि किसी द्रव में घुलने वाली गैस की मात्रा उस गैस के द्रव के ऊपर मौजूद आंशिक दाब के सीधे अनुपात में होती है (स्थिर तापमान पर)। इस कैलकुलेटर में इस्तेमाल किए गए रूप में, घुली हुई सांद्रता है \(C = k_H \times P\), जहाँ C घुली हुई गैस की मोलर सांद्रता है (mol/L), k_H हेनरी का घुलनशीलता स्थिरांक है (mol/(L·atm)), और P गैस का आंशिक दाब है (atm)।

हेनरी का नियम किसी द्रव के ऊपर मौजूद गैस के आंशिक दाब को उसमें घुली मात्रा से जोड़ता है।

इस कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें

अपनी गैस–विलायक जोड़ी के लिए हेनरी का स्थिरांक डालें (ये सारणीबद्ध मान होते हैं जो तापमान पर निर्भर करते हैं) और गैस का आंशिक दाब डालें। कैलकुलेटर इन दोनों को गुणा करके संतुलन में घुली हुई सांद्रता बता देता है। उदाहरण के लिए, 25 °C के आसपास पानी में ऑक्सीजन का स्थिरांक लगभग 0.0013 mol/(L·atm) है; कार्बन डाइऑक्साइड के लिए यह करीब 0.034 mol/(L·atm) होता है।

सूत्र की व्याख्या

हेनरी का नियम इसलिए काम करता है क्योंकि संतुलन की अवस्था में, जिस दर से गैस के अणु द्रव में प्रवेश करते हैं वही दर उनके बाहर निकलने की भी होती है। आंशिक दाब बढ़ाने पर अधिक अणु घोल में धकेले जाते हैं, जिससे सांद्रता रैखिक रूप से बढ़ती है। स्थिरांक k_H यह दर्शाता है कि कोई गैस किसी विशेष विलायक में कितनी "घुलनशील" है; बड़ा k_H मतलब उसी दाब पर अधिक गैस घुलती है। ध्यान दें कि तापमान बढ़ने पर k_H घटता है — यही वजह है कि गर्म सोडा जल्दी फीका (गैस-रहित) हो जाता है।

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घुली हुई सांद्रता C आंशिक दाब P के साथ रैखिक रूप से बढ़ती है, जिसकी ढलान हेनरी नियम स्थिरांक kH के बराबर होती है।

हल किया हुआ उदाहरण

मान लीजिए CO₂ को पानी के ऊपर 2.0 atm के आंशिक दाब पर रखा गया है, और \(k_H = 0.034\) mol/(L·atm) है। तब $$C = 0.034 \times 2.0 = 0.068 \text{ mol/L}$$ घुली हुई CO₂ होगी। दाब दोगुना कर दें तो घुली हुई सांद्रता भी दोगुनी हो जाती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

इसमें कौन-सी इकाइयाँ इस्तेमाल होती हैं? यह संस्करण सांद्रता वाले रूप का उपयोग करता है: k_H को mol/(L·atm) में, P को atm में, जिससे C mol/L में मिलता है। कुछ अन्य परंपराएँ k_H को दाब-बटा-सांद्रता अनुपात के रूप में व्यक्त करती हैं, इसलिए हमेशा जाँच लें कि आपका सारणीबद्ध स्थिरांक किस रूप में है।

क्या तापमान मायने रखता है? हाँ। हेनरी के नियम के स्थिरांक तापमान पर निर्भर करते हैं, इसलिए सही परिणाम के लिए अपने सिस्टम के तापमान पर मापा गया k_H मान ही इस्तेमाल करें।

क्या यह संबंध सचमुच रैखिक है? हेनरी का नियम एक आदर्श-तनु (ideal-dilute) सन्निकटन है। यह कम से मध्यम आंशिक दाब पर अच्छी तरह लागू होता है, लेकिन बहुत अधिक दाब पर या उन गैसों के लिए जो विलायक के साथ अभिक्रिया करती हैं, यह विफल हो जाता है।