Pengaruh tekanan pada kelarutan gas dalam cairan

Question

Dengan Hukum Henry ($K=\frac{x}{p}$), kita tahu bahwa meningkatkan tekanan parsial gas juga meningkatkan kelarutannya pada cairan.

Sekarang banyak sumber ( ini , misalnya) mengilustrasikan hal ini dengan menyajikan "tikungan", suatu kondisi yang mungkin dialami penyelam saat mendaki terlalu cepat karena penurunan N yang cepat.$_2$ kelarutan dalam darah.

Jadi, pertanyaan saya adalah: mengapa N$_2$ kelarutan lebih besar di laut daripada di permukaan?

Hukum Henry tidak mengatakan apa pun tentang tekanan total, hanya tentang tekanan parsial gas yang dimaksud. Saat berada jauh di dalam lautan, tekanan naik berkat air di atasnya, bukan karena peningkatan N$_2$ tekanan parsial.

Bonus: apakah video ini menggambarkan CO yang lebih besar$_2$kelarutan dalam kokas karena tekanan total yang lebih besar? Saya merasa ini adalah situasi yang sama. Mengapa CO$_2$ tekanan parsial lebih besar?

Answer 1

Tekanan di bawah air meningkat kira-kira 1 bar setiap 10 meter, yaitu, tekanan sekitar dua kali lipat setiap 10 meter dibandingkan dengan tekanan atmosfer standar.

Saat Anda menghirup udara di bawah air menggunakan tangki SCUBA , paru-paru Anda mengembang melawan tekanan sekitar untuk meningkatkan volumenya. Saat paru-paru mengembang, mereka mengisi dengan gas yang menopang paru-paru (menyeimbangkan tekanan di dalam paru-paru dengan tekanan di sekitarnya). Perangkat SCUBA menyesuaikan tekanan udara yang dikirim sehingga menyeimbangkan tekanan sekitar. Tekanan parsial gas komponen dalam campuran gas yang dihirup dari tangki SCUBA tidak sama di permukaan air dan saat penyelam terendam. Itu berarti tekanan udara di paru-paru penyelam tidak ~ 1 bar, itu bisa jauh lebih besar, dalam batasan yang disebabkan oleh potensi toksisitas dari konsentrasi oksigen dan nitrogen dalam darah yang tinggi.