**亨利定律**，是由威廉·亨利所發現的一个氣體的定律。

公式與亨利常數
-------

亨利定律的公式為：

e^{{p\,}}=e^{{kc\,}}\,
其中：
p\, 為氣體的分壓；
c\, 為溶於溶劑内的體積莫耳濃度；
k\, 為亨利常數，其單位為L-atm/mol，atm/莫耳分率 或是 Pa-m3/mol；
取自然對數後，這個公式會讓我們更容易了解。

p=kc\,
某些氣體的常數如下：

* 氧氣 (O2) : 769.2 L-atm/mol；
* 二氧化碳 (CO2) : 29.4 L-atm/mol；
* 氫氣 (H2) : 1282.1 L-atm/mol；

當這些氣體溶解于S.T.P.的水中時，其選用之濃度表示法應為體積莫耳濃度，*L*為溶液的升數；*atm*為溶液上的氣體分壓；*mol*為溶於溶劑中的莫耳數。值得注意的是：亨利常數的*k*值會隨著溶劑和溫度變化。

### 亨利定律與拉乌尔定律

条目：拉乌尔定律
亨利定律與拉乌尔定律都和其蒸氣壓的成分對濃度有關。且我們可以以更簡單的方式替換式子中的莫耳濃度為莫耳分率。當選用的是莫耳分率而不是體積莫耳濃度時，*k*值與其單位均會改變。

亨利定律： p=k\_{{H,x}}\*x\,
拉乌尔定律： {\displaystyle p=p^{\*}\*x\,}
兩者間不同處在於，*p\**是某一物質的平衡蒸氣壓，因此亨利常數*kH*是不同於*p\**的值。另外，亨利定律是由混合相中實驗所產生而非純物質。
如果此溶液為理想溶液（雖然幾乎都不是），則所有的成分均會遵守拉乌尔定律。在大部分的反應系統中，只有稀薄溶液才可以適用。在這種情況下，溶質遵守亨利定律；而溶劑遵守拉乌尔定律。偏莫耳量的集合公式可以證明此種關係。

### 不同形式的亨利定律

下列有許多不同的亨利常數表達法：

**表 1: 不同形式的亨利定律與其常數（於298K下的水溶液）**| 方程式: | k\_{{H,cp}}={\frac {c\_{{aq}}}{p\_{{gas}}}} | k\_{{H,pc}}={\frac {p\_{{gas}}}{c\_{{aq}}}} | k\_{{H,px}}={\frac {p\_{{gas}}}{x\_{{aq}}}} | k\_{{H,cc}}={\frac {c\_{{aq}}}{c\_{{gas}}}} |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 單位: | \left[{\frac {mol\_{{gas}}}{L\_{{soln}}\cdot atm}}\right] | \left[{\frac {L\_{{soln}}\cdot atm}{mol\_{{gas}}}}\right] | \left[{\frac {atm\cdot mol\_{{water}}}{mol\_{{gas}}}}\right] | ─ |
| 氧 | 1.3 E-3 | 769.23 | 4.259 E4 | 3.180 E-2 |
| 氫 | 7.8 E-4 | 1282.05 | 7.099 E4 | 1.907 E-2 |
| 二氧化碳 | 3.4 E-2 | 29.41 | 0.163 E4 | 0.8317 |
| 氮 | 6.1 E-4 | 1639.34 | 9.077 E4 | 1.492 E-2 |
| 氦 | 3.7 E-4 | 2702.7 | 14.97 E4 | 9.051 E-3 |
| 氖 | 4.5 E-4 | 2222.22 | 12.30 E4 | 1.101 E-2 |
| 氬 | 1.4 E-3 | 714.28 | 3.955 E4 | 3.425 E-2 |
| 一氧化碳 | 9.5 E-4 | 1052.63 | 5.828 E4 | 2.324 E-2 |

其中:

* c\_{{aq}}\, = 每一公升中所含的摩尔數
* L\_{{soln}}\, = 溶液的升數
* p\_{{gas}}\, = 未溶解於溶劑中的氣體分壓，以大氣壓表示
* x\_{{aq}}\, = 溶液中的莫耳分率
* {\displaystyle {\textrm {atm}}\,} = 大氣壓（絕對壓力）

這些常數的表達方式只是原來常數的倒數而已，如同上表中各項的比較。既然不同形式的*kH*值都可以當作亨利常數的表達方式，因此在研讀這類資料時，應該更加留意亨利定律的形式。
另一點，亨利定律的適用範圍有限制，他只適用于微溶的狀態下。因此，越是不理想的情況下，其對濃度的依存性就越小，也就越不符合。
他也只適用於未發生化學反應的溶液中。二氧化碳就是個例子，它與水混合會迅速反應成碳酸。

### 不同形式的亨利定律

當溫度改變的時候，亨利常數隨即改變。這也就是爲什麽人們喜歡將它稱作亨利係數的原因。下列即是溫度與亨利常數的關係：

k\_{{H,cp}}=k\_{{H,cp,\Theta }}\cdot e^{{\left[-C\cdot \left({\frac {1}{T}}-{\frac {1}{T\_{\Theta }}}\right)\right]}}\,
其中 \Theta (Theta) 指的是標準溫度(298K)。

下面列出了上列方程式的一些常數Ｃ值（以凱氏溫標為單位）

**表 2: Ｃ的值**| **氣體** | 氧 | 氫 | 二氧化碳 | 氮 | 氦 | 氖 | 氬 | 一氧化碳 |
| **C** | 1700 | 500 | 2400 | 1300 | 230 | 490 | 1300 | 1300 |

氣體的溶解度會隨著溫度的增加而越來越小。像加熱溶有氮氣的水從25 °C 至 95 °C，其溶解度會下降成原來的43%，當加熱的時候，Ｃ值也跟著改變了，因此Ｃ值也可以計作：

C={\frac {\Delta \_{{solv}}H}{R}}={\frac {-d\cdot ln\left(k\_{{H,cp}}\right)}{d(1/T)}}
其中 \Delta \_{{solv}}H\, 為溶解熱；R為理想氣體常數。

地球物理學中的亨利定律
-----------

在地球物理學中亨利定律表示惰性氣體溶解在矽酸中的量。用法如：

\rho \_{m}/\rho \_{g}=e^{{-\beta (\mu \_{{{{\rm {ex}}},m}}-\mu \_{{{{\rm {ex}}},g}})}}\,
其中：

* 下標m 為融化的量
* 下標g 為氣體的狀態
* \rho  為密度
* \beta =1/k\_{B}T 為溫標的倒數
* k\_{B} 為波茲曼常數
* \mu \_{{{{\rm {ex}}},m}}和\mu \_{{{{\rm {ex}}},g}} 為溶質在這兩個狀態裏的過量的化學位能。

参见
--

* 拉乌尔定律
* 阿伏伽德罗定律
* 玻意耳定律
* 查理定律
* 道尔顿分压定律
* 盖-吕萨克定律
* 格銳目定律
* 范德瓦耳斯方程
* 理想气体状态方程


|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 

| * 
* 论
* 编
溶液相关条目 |
| --- |
|  |
| 溶液 | 
* 理想溶液
* 水溶液
* 固溶体
* 缓冲溶液
* 弗洛里－哈金斯
* 混合物
* 悬浊液
* 膠體
* 相图
* 低共熔点
* 合金
* 饱和
* 过饱和
* 連續稀釋
* 規則溶液

 |
|  |
| 浓度与相关量 | 
* 體積莫耳濃度
* 重量摩爾濃度
* 体积分数
* 质量分数
* 质量浓度
* 百萬分比
* 十億分比
* 當量濃度
* 摩尔分数
* 质量分数
* 丰度
* 混合比例（英语：）
* 活性度

 |
|  |
| 溶解度 | 
* 溶解平衡
* 总溶解固体
* 溶解
* 溶劑殼
* 溶解熱
* 晶格能
* 拉乌尔定律
* 亨利定律
* 溶解度表
* 溶解度图
* 溶度積
* 溶度積表

 |
|  |
| 溶剂 | 
* (分类)
* 酸度系数
* 质子溶剂
* 无机非水溶剂（英语：）
* 溶劑化
* 溶剂列表分配系数
* 极性
* 疏水性
* 親水性
* 親脂性
* 两亲分子

 |

 |

|  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 

| * 
* 论
* 编
化学平衡 |
| --- |
|  |
| 概念 | 
* 酸度系数
* 结合常数
* 结合选择性
* 缓冲溶液
* 化学平衡
* 化学稳定性
* 解离常数
* 分配系数
* 分配比
* 動態平衡
* 平衡常数
* 平衡解折叠
* 平衡级
* 哈米特酸度函数
* 亨利定律
* 液-液萃取
* 相图
* 优势区域图
* 相律
* 反应商
* 溶解平衡
* 配合物稳定常数
* 熱力學平衡
* 汽液平衡
* 勒沙特列原理

 |

 |