Calculadora de la ley de Henry
Usa la ley de Henry, C = kH × P, para saber cuánto oxígeno, nitrógeno, CO₂ u otro gas se disuelve en agua a una presión parcial y temperatura dadas, en mol/L, mmol/L y mg/L.
Cómo funciona
C = kH × P · kH(T) = kH(298.15 K) × exp[ C (1/T − 1/298.15) ] · mg/L = C (mol/L) × M (g/mol) × 1000 · 1 atm = 101.325 kPa = 1.01325 bar = 760 mmHg
La ley de Henry (William Henry, 1803) establece que, a temperatura constante, la cantidad de un gas que se disuelve en un líquido es proporcional a su presión parcial sobre el líquido. Por eso las bebidas con gas burbujean al abrirlas y los buzos absorben más nitrógeno en profundidad. La mayoría de los gases son menos solubles en agua más caliente, algo que recoge el factor de temperatura de van ’t Hoff. Las constantes son los valores recopilados por Sander a 25 °C para agua dulce; el agua salada disuelve menos gas, y los gases que reaccionan con el agua (el CO₂ que forma ácido carbónico, el amoníaco) solo cumplen la ley para la forma molecular disuelta.
Ejemplo resuelto
El aire contiene un 21% de oxígeno, así que al nivel del mar la presión parcial del O₂ es 0.21 atm. A 25 °C, kH = 1.3 × 10⁻³ mol/(L·atm), de modo que C = 1.3 × 10⁻³ × 0.21 = 2.730 × 10⁻⁴ mol/L (0.2730 mmol/L). Al multiplicar por 31.998 g/mol se obtienen 8.735 mg/L de oxígeno disuelto.
Fuentes: Sander, R. — Compilation of Henry’s law constants (ACP, 2015) · Wikipedia — Henry's law
Preguntas frecuentes
¿Qué dice la ley de Henry?
La concentración de un gas disuelto es proporcional a su presión parcial: C = kH·P. Si se duplica la presión de un gas sobre el agua, se disuelve el doble, a la misma temperatura.
¿Por qué la constante de Henry aparece con unidades distintas?
Algunas tablas dan constantes de solubilidad (kH = C/P, por ejemplo en mol/(L·atm)) y otras constantes de volatilidad (P/C, por ejemplo en L·atm/mol, o atm por fracción molar). Revisa cuál usa tu fuente; la de volatilidad es la inversa de la que usa esta calculadora.
¿Cómo influye la temperatura en la solubilidad de los gases?
En la mayoría de los gases la solubilidad baja al subir la temperatura. La constante de Henry del oxígeno cae alrededor de un 18% entre 20 °C y 30 °C; por eso el agua tibia retiene menos oxígeno para los peces.
¿Cuánto CO₂ tiene una lata de refresco?
Las latas se llenan con CO₂ a unas 2–3 atm. A 3 atm y 25 °C, C = 0.034 × 3 ≈ 0.10 mol/L, unos 4.5 g de CO₂ por litro.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.