市政工程潜水员培训手册-变化原理与影响因素

气体的溶解度（即液体被气体饱和时，单位体积液体溶解的气体质量）除与气体的分压有关外，还与温度有关，温度越高，溶解度越小。反之，温度越低，溶解度越大。

气体的溶解度大小首先取决于气体的性质，同时也随着气体的压强和溶剂温度的不同而变化。例如，在20℃时，气体的压强为1.013×105 Pa，1 L水可以溶解气体的体积：氨气为702 L，氢气为0.018 19 L，氧气为0.031 02 L。氨气易溶于水，是因为氨气是极性分子，水也是极性分子，而且氨气分子与水分子还能形成氢键，发生显著的水合作用，所以它的溶解度很大；而氢气、氧气都是非极性分子，所以在水里的溶解度很小。

当压强一定时，气体的溶解度随着温度的升高而减少。这一点对气体来说没有例外，因为当温度升高时，气体分子运动速率加快，容易从水面逸出。

当温度一定时，气体的溶解度随着气体的压强的增大而增大。这是因为当压强增大时，液面上的气体的浓度增大，所以进入液面的气体分子比从液面逸出的分子多，从而使气体的溶解度大。而且，气体的溶解度和该气体的压强（分压）在一定范围内成正比（在气体不与水发生化学变化的情况下）。例如，在20℃时，氢气的压强为1.013×105 Pa，氢气在1 L水里的溶解度为0.018 19 L；同样在20℃时，氢气的压强为2×1.013×105 Pa时，氢气在1 L水里的溶解度为0.018 19×2=0.036 38 L。

气体的溶解度有两种表示方法，一种是在一定温度下，气体的压强（或称该气体的分压，不包括水蒸气的压强）是1.013×105 Pa时，溶解于一个体积水里，达到饱和气体的体积（并需换算成在0℃时的体积数），即这种气体在水里的溶解度。另一种气体的溶解度的表示方法是在一定温度下，该气体在100 g水里，气体的总压强为1.013×105 Pa（气体的分压加上当时水蒸气的压强）所溶解的克数。(www.xing528.com)

夏天打开汽水瓶盖时，压强减小，气体的溶解度减小，会有大量气体涌出。喝汽水后会打嗝，是因为汽水到胃中后，温度升高，气体的溶解度减小。

气体在液体中的溶解规律对保障潜水员安全作业具有重要的指导意义。潜水员吸入的混合气中的各种气体将按照各自的分压成比例地溶于体内。由于不同气体的溶解度不同，因此某种气体的溶解量与潜水员在高压下呼吸这种气体的时间有关，如果时间较长，这种气体将会在潜水员体内达到饱和，当然这种饱和过程较慢。不同的气体在体内达到饱和需8～24 h。

只要潜水员所处环境的压强不变，已溶解在体内的各种气体的量就会保持原有的溶解状态。当潜水员从水下上升出水时，随着水深变浅，静水压强越来越小，溶解在潜水员体内的混合气的总压也越来越小，各种气体的分压也随之减小，溶解在潜水员体内的各种气体因分压减少，不断地逸出体外。如果按照减压表控制上升速度，那么已溶解在体内的气体将会被顺利输送到肺部并呼出体外。如果对上升速度和幅度控制不当，压力的降低超出了身体所能调节的速度，则会形成气泡并积聚在小血管内，引发减压病。