Page 561 - Quimica - Undécima Edición

12.5 Efecto de la presión en la solubilidad de los gases 531

leración del metabolismo aumenta la necesidad de oxígeno de los peces al mismo tiempo
que disminuye el suministro de oxígeno debido a su menor solubilidad en agua caliente.
Es preciso encontrar métodos efi caces para el enfriamiento de las plantas generadoras de
energía que causen el menor daño al medio ambiente biológico.
Por otra parte, el conocimiento de la variación de la solubilidad de los gases con la
temperatura sirve de ayuda en la práctica de un deporte popular como la pesca. Durante
un caluroso día de verano, un pescador con experiencia escoge una zona profunda en el
río o lago para atrapar a su presa. Debido a que el contenido de oxígeno es mayor en las
regiones más profundas, que además son las más frías, la mayoría de los peces se encon-
trarán allí.

12.5 Efecto de la presión en la solubilidad de los gases

Para todos los propósitos prácticos, la presión externa no tiene infl uencia sobre la solubi-
lidad de líquidos y sólidos, pero afecta enormemente la solubilidad de los gases . La rela-
ción cuantitativa entre la solubilidad de los gases y la presión está dada por la ley de
1
Henry , que establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la
presión del gas sobre la disolución:
c P

c 5 kP (12.3)

Aquí, c es la concentración molar (mol/L) del gas disuelto; P es la presión (en atmósferas)
del gas sobre la disolución y, para un gas determinado, k es una constante que sólo de- Cada gas tiene un diferente valor de k
pende de la temperatura. Las unidades de la constante k son mol/L ? atm. Como puede a una temperatura determinada.
observar, cuando la presión del gas es de 1 atm, c es numéricamente igual a k. Si hay
varios gases presentes, P es la presión parcial.
La ley de Henry se entiende cualitativamente en términos de la teoría cinética mo-
lecular. La cantidad de un gas que se disolverá en un disolvente depende de la frecuencia
de colisión de las moléculas del gas contra la superfi cie del líquido y que queden atra-
padas en la fase condensada. Suponga que tenemos un gas en equilibrio dinámico con una
disolución [fi gura 12.6a)]. En cada instante, el número de moléculas de gas que entran a
la disolución es igual al número de moléculas disueltas que pasan a la fase gaseosa. Si la

1
William Henry (1775-1836). Químico inglés. La principal contribución de Henry a la ciencia fue la formulación
de la ley que describe la solubilidad de los gases, y que ahora lleva su nombre.

Figura 12.6 Interpretación
molecular de la ley de Henry.
Cuando la presión parcial del gas
sobre la disolución se incrementa
de a) a b), la concentración del
gas disuelto también aumenta de
acuerdo con la ecuación (12.3).

a) b)