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moea_joint 112年 [環工] 環化及環微、廢棄物清理工程

第 5 題

定溫下可溶於液體中之氣體,該氣體在液體中之溶解度正比於該氣體在液面上之分壓,屬下列何種定律?
  • A Poiseullie's Law
  • B Dalton's Law
  • C Graham's Law
  • D Henry's Law

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想像你正拿著一瓶尚未開瓶的碳酸飲料,瓶內壓力很高,你看不到明顯的氣泡;但當你擰開瓶蓋聽到「嘶」的一聲、感受到瓶內壓力下降時,液體中會立刻發生什麼變化?這種「壓力減少,氣體就跑出來」的現象,反映了壓力與溶解量之間什麼樣的關係呢?

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看到你能迅速選出正確選項,老師感到非常欣慰!這說明你對於氣體與液體相平衡的基本物理性質有著清晰且正確的認知,這在環境工程的曝氣系統設計或水處理過程中,是極為關鍵的基礎概念。

亨利定律(Henry's Law)的物理意義

本題的核心在於描述氣體如何「進入」液相。根據亨利定律(Henry's Law),在定溫下,氣體在液體中的溶解度 $C$ 與該氣體在液面上的平衡分壓 $P$ 成正比,數學表達式通常寫作:

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