Der Luftsättigungsrechner für Wasser berechnet die Konzentration von Gasen wie Sauerstoff und Stickstoff, die in Wasser gelöst sind, basierend auf der Temperatur und dem Partialdruck dieser Gase über dem Wasser. Diese Berechnung ist für Anwendungen von Umweltwissenschaften bis hin zu Ingenieurwesen und Gesundheit von entscheidender Bedeutung, da sie eine quantitative Messung der Gaskonzentration liefert, die das Leben im Wasser und die Wasserchemie beeinflusst.
Formel des mit Wasser gesättigten Luftrechners
Die Berechnung der Gaskonzentration im Wasser beinhaltet Haupt Konzepte aus dem Henry-Gesetz, das die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten beschreibt:
- Bestimmen Sie den Partialdruck des Gases (P_gas):
- Der Partialdruck des Gases über dem Wasser, gemessen in Atmosphären (atm) oder einer anderen konsistenten Druckeinheit.
- Bestimmen Sie die Henry-Konstante (k_H):
- Diese Konstante variiert je nach Gas und Temperatur und wird normalerweise in Einheiten wie mol/(L·atm) angegeben.
- Berechnen Sie die Konzentration des Gases im Wasser (C_gas):
- Die Formel zur Bestimmung der Gaskonzentration in Wasser lautet: C_gas = k_H * P_gas
- C_gas ist die Konzentration des Gases im Wasser, gemessen in Mol pro Liter (mol/l).
- k_H ist die Henry-Konstante für das Gas bei einer bestimmten Temperatur.
- P_gas ist der Partialdruck des Gases.
Referenztabelle für Allgemeine Geschäftsbedingungen
Diese Tabelle bietet einen schnellen Verweis auf Begriffe, die häufig gesucht werden oder im Zusammenhang mit der Gaslöslichkeit in Wasser nützlich sind:
| Bedingungen | Beschreibung |
|---|---|
| Löslichkeit | Die Fähigkeit eines Stoffes, sich in Wasser aufzulösen |
| Heinrichs Gesetz | Ein Gasgesetz, das die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten mit Temperatur und Druck in Beziehung setzt |
| Partialdruck | Der Druck, den ein Gas hätte, wenn es allein das Volumen der Mischung bei der gleichen Temperatur einnehmen würde |
| Konzentration (mol/l) | Die Menge einer Substanz pro Volumeneinheit einer Lösung |
Beispiel für einen Rechner für die Luftsättigung im Wasser
Angenommen, Sie möchten die Sauerstoffkonzentration in Wasser bei einer Temperatur berechnen, bei der die Henry-Konstante für Sauerstoff 0.0013 mol/(L·atm) beträgt und der Sauerstoffpartialdruck über dem Wasser 0.21 atm beträgt. Mit der angegebenen Formel:
- k_H = 0.0013 mol/(l·atm)
- P_gas = 0.21 atm
Die Sauerstoffkonzentration im Wasser wäre: C_gas = 0.0013 * 0.21 = 0.000273 mol/L
Mithilfe dieser Berechnung lässt sich der im Wasser verfügbare gelöste Sauerstoff bestimmen, der für das Leben im Wasser von entscheidender Bedeutung ist.
Die häufigsten FAQs
Im Allgemeinen verringert sich die Löslichkeit von Gasen mit zunehmender Temperatur, da die Gasmoleküle aufgrund der erhöhten kinetischen Energie leichter entweichen können.
Für die Beurteilung der Gesundheit der aquatischen Umwelt ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Effizienz von Industrieprozessen und Gewährleistung der Trinkwassersicherheit.
Ja, der Rechner kann für jedes Gas verwendet werden, solange die entsprechende Henry-Konstante und der Partialdruck bekannt sind.