Lei de Henry

Por Mayara Lopes Cardoso
Proposta em 1801 pelo químico britânico William Henry, a lei de Henry defende que a solubilidade de um gás em um líquido a determinada temperatura é diretamente proporcional à pressão parcial que o gás exerce sobre o líquido. Essa lei pode ser expressa pela fórmula P = K.X , em que P representa a pressão do gás sob a solução, K é a constante de proporcionalidade, característica da Lei de Henry de um gás específico (cada gás tem sua própria constante de Henry, que varia com a temperatura), e X representa a solubilidade do gás.

A solubilidade de um gás em um líquido depende da pressão do gás, ou seja, quanto maior a pressão exercida pelo gás, maior o número de choques e maior o a penetração do gás no líquido. A temperatura do líquido também influencia, assim, quanto maior o grau de agitação das partículas do líquido, menor a capacidade desse líquido dissolver o gás. Outro fator importante em termos de solubidade de gases em líquidos é a agitação da superfície do líquido, que, quanto mais agitada, maior a possibilidade de trocas gasosas.

A mudança do estado de equilíbrio entre gases dissolvidos e não dissolvidos provoca o aumento da pressão e da solubilidade do gás. Dessa forma, a uma determinada pressão, tem-se um equilíbrio quando números iguais de moléculas de gases entram e saem da solução. Se a pressão aumenta, mais partículas tendem a entrar do que sair da solução, fazendo com que a solubilidade do gás aumente até que o equilíbrio seja atingindo novamente. Observe a figura:

O primeiro sistema demonstra uma solução em equilíbrio (o número de partículas que entra é o mesmo que sai), no segundo, o aumento da pressão aumenta a entrada de partículas na solução, e o terceiro apresenta um aumento de solubilidade para estabelecer um novo equilíbrio.

Os exemplos mais corriqueiros de solubilidade de gases em líquidos são as bebidas gaseificadas, como os refrigerantes e água com gás. Ao abrir uma garrafa de refrigerante, por exemplo, a pressão diminui, por isso surgem as bolhas (isso se deve à pressão que o gás exerce sobre o líquido). É perceptível, também, que refrigerantes gelados têm mais gases dissolvidos que os quentes (como já dito, quanto maior a temperatura do líquido, menor sua capacidade de dissolver gases).

Outro exemplo claro do que afirma a Lei de Henry é a solubilidade do gás nitrogênio (N2) no sangue de um mergulhador. À medida que o mergulhador desce, a solubilidade de N2 na corrente sanguínea aumenta e, como esse gás não é metabolizado pelo organismo, fica em excesso até que a pressão diminua, e daí, seja eliminado. O retorno do mergulhador à superfície deve ser cautelosa, pois, caso contrário, o gás nitrogênio pode formar bolhas e atingir diversos tecidos vitais, como músculos, pulmões, coração cérebro, causando a doença descompressiva.

Referências
http://www.web-dive.com/?lang=pt&option=41
http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/museu%20virtual/curiosidades%20e%20descobertas/As_bolhas_fatais_do_mergulho/pdf_CD/CD_as_bolhas_fatais_do_mergulho.pdf
http://educacao.uol.com.br/quimica/solubilidade-dos-gases-em-liquidos-a-lei-de-henry.jhtm
http://medicinadaaventura.vilabol.uol.com.br/mergulho.htm