Любой индивидуальный газ при достаточном охлаждении конденсируется в жидкость и затем, при еще более низкой температуре, превращается в твердое вещество. Такая конденсация может происходить в очень широком интервале температур. Очевидно, это соответствует различным по величине силам притяжения в жидкостях и твердых веществах.
При постоянной температуре Растворимость каждого из компонентов газовой смеси в данной жидкости пропорциональна его парциальному давлению над жидкостью (т. е. каждый газ растворяется так, как если бы он находился один в данном объёме). Этот закон является важным дополнением к закону Генри.
Растворение газов в жидкостях почти всегда сопровождается выделением теплоты. Поэтому растворимость газов с повышением температуры согласно принципу Ле Шателье понижается. Эту закономерность часто используют для удаления растворенных газов из воды (например С02 ) кипячением. Иногда растворение газа сопровождается поглощением теплоты (например, растворение благородных газов в некоторых органических растворителях). В этом случае повышение температуры увеличивает растворимость газа.
При растворении газа в жидкости происходит значительное уменьшение объема системы. Поэтому повышение давления согласно принципу Ле Шателье должно приводить к смещению равновесия вправо, т. е. к увеличению растворимости газа. Если газ малорастворим в данной жидкости и давление невелико, то растворимость газа пропорциональна его давлению. Эта зависимость выражается законом Генри (1803г.):количество газа, растворенного при данной температуре в определенном объеме жидкости, при равновесии прямо пропорционально давлению газа.
Зависимость между растворимостью газа в жидкости и давлением определяется законом Генри. Согласно закону Генри, масса т газа, растворенного в заданном объеме жидкости, с которой газ находится в равновесии при определенной температуре, пропорциональна давлению р газа. Таким образом,
где
— парциальное давление газа над раствором,
— молярная концентрация газа в растворе,
К-коэффициент пропорциональности. Этот коэффициент представляет собой константу равновесия для растворения газа в жидкости,
Константа Генри зависит от природы газа, растворителя и температуры.
Закон Генри справедлив лишь для сравнительно разбавленных растворов, при невысоких давлениях и отсутствии химического взаимодействия между молекулами растворяемого газа и растворителем.