Effet de la pression sur la solubilité du gaz dans les liquides

Aug 20 2020

Par la loi d'Henry ($K=\frac{x}{p}$), on sait que l'augmentation de la pression partielle d'un gaz augmente également sa solubilité sur les liquides.

Maintenant, de nombreuses sources ( ceci , par exemple) illustrent cela en présentant "les virages", une condition que les plongeurs peuvent rencontrer lorsqu'ils montent trop rapidement en raison de la diminution rapide du N$_2$ solubilité sur le sang.

Donc, ma question est: pourquoi le N$_2$ solubilité plus profonde sur l'océan que sur la surface?

La loi d'Henry ne dit rien sur la pression totale, seulement sur la pression partielle du gaz en question. En profondeur dans l'océan, la pression augmente grâce à l'eau au-dessus, pas à cause d'une augmentation de N$_2$ pression partielle.

Bonus: cette vidéo illustre-t-elle un plus grand CO$_2$solubilité dans le coke en raison de la pression totale plus élevée? J'ai l'impression que c'est la même situation. Pourquoi le CO$_2$ la pression partielle est-elle plus grande?

Réponses

2 BuckThorn Aug 20 2020 at 03:48

La pression sous l'eau augmente d'environ 1 bar tous les 10 mètres, c'est-à-dire que la pression ambiante est doublée tous les 10 mètres par rapport à la pression atmosphérique standard.

Lorsque vous respirez de l'air sous l'eau à l'aide d'un réservoir de plongée sous-marine , vos poumons se dilatent contre la pression ambiante environnante afin d'augmenter leur volume. Au fur et à mesure que les poumons se dilatent, ils se remplissent de gaz qui soutient les poumons (équilibre la pression dans les poumons avec la pression environnante). L'appareil de plongée sous-marine ajuste la pression de l'air délivré afin qu'il équilibre la pression ambiante. La pression partielle des gaz composants dans le mélange gazeux inhalé du réservoir de plongée sous-marine n'est pas la même à la surface de l'eau et lorsqu'un plongeur est immergé. Cela signifie que la pression de l'air dans les poumons du plongeur n'est pas ~ 1 bar, elle peut être beaucoup plus grande, dans les limites imposées par la toxicité potentielle des concentrations sanguines élevées d'oxygène et d'azote.