气体在水中溶解度
水产养殖概论知识点
一．名词解释：1.食物的选择性：鱼类对其周围环境中原有一定的比例关系的各种饵料生物，具有选取某一种或某几种食物的能力。
2、透明度：水体透明度是指光透入水中深浅的程度，其计量单位用厘米表示。
3、气体在水中的溶解度：在一定条件下，某气体在水中的溶解达到平衡以后，一定量的水中溶解气体的量，称为该气体在所指定条件下的溶解度。
4、水呼吸：每升水在24小时内所消耗氧气的量，此为水呼吸5、水硬度：硬度是指水中二价及多价金属离子含量的总和。
这些离子包括Ca2+、Mg2＋、Fe2+、Mn2+、Fe3+、Al3+等。
6、生化需氧量（BOD）是指好氧条件下，单位体积水中需氧物质生化分解过程中所消耗的溶解氧的量。
7、化学需氧量(COD)是在一定条件下，用强氧化剂氧化水中有机物时所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L 为单位表示。
8、总需氧量(TOD)是指水中有机和无机物质燃烧变成稳定的氧化物所需要的氧量，包括难以分解的有机物含量，同时也包括一些无机硫、磷等元素全部氧化所需的氧量。
9、必需氨基酸：体内不能合成，或合成速度不能满足机体的需要，必需从食物中摄取的氨基酸。
10、氨基酸的平衡：配合饲料中各种必需氨基酸的含量及其比例等于水产动物对必需氨基酸的需求量。
11、限制性氨基酸：指饲料蛋白质中必需氨基酸的含量和水产动物需求量和比例不同，其相对不足的某种氨基酸称之为限制性氨基酸。
12、鱼类的人工繁育：是指根据鱼类的自然繁殖习性，在人工控制下，通过生态，生理的方法促进亲鱼的性成熟，卵的排放，产出，获得大量的受精卵，并在适当的孵化条件下最终孵化出鱼苗的生产过程，包括亲鱼培养，人工催产和人工孵化三个阶段。
13、鱼类人工繁殖的生物学指标：1、亲鱼成熟率亲鱼的成熟率是指能催产的亲鱼尾数占所培育适龄繁殖亲鱼总尾数的百分数，2、催产率催产率是指亲鱼催情注射后产卵的雌鱼占所催产的雌亲鱼的百分数3、受精率受精率是指受精卵占总卵数的百分数4、孵化率初孵仔鱼与受精卵数量之比值。
温度升高时气体的溶解度
温度升高时气体的溶解度
气体在液体中的溶解度会受到温度的影响。
通常来说,随着温度的升高,气体在液体中的溶解度会降低。
这是因为温度升高会增加气体分子的运动能量,使它们更容易从液体中逸出。
以二氧化碳在水中的溶解度为例,在0℃时,每升水可溶解约1.713克二氧化碳;而在20℃时,每升水只能溶解约0.878克二氧化碳。
可见,温度每升高20℃,二氧化碳在水中的溶解度就会减少近一半。
类似地,在碳酸饮料中,二氧化碳的溶解度也会随着温度升高而降低。
这就是为什么温暖的碳酸饮料会比冰镇的饮料"气味"更大的原因。
除了温度之外,气体的溶解度还会受到压力的影响。
一般来说,增大压力会提高气体在液体中的溶解度,而减小压力则会降低溶解度。
了解温度和压力对气体溶解度的影响,对于许多化学、生物和环境过程都有重要意义。
例如,它影响着海洋中溶解气体的分布,以及生物体内气体的运输和交换。
3溶解气体
24（2）影响光合作用产氧因素光照光合产氧随深度而变化强光表层受抑制强光表层受抑制，，次表层光合产氧最快光合产氧随季节而变化冬季约为夏季11%。
水温水生植物种类和数量 营养元素供给情况池塘不同水层光合作用日产氧量与水呼吸耗氧（Ⅰ）1977.6.251977.6.25--6.26 6.26 多云多云（Ⅱ）1977.6.281977.6.28--6.29 6.29 阴有小雨阴有小雨菲律宾蛤仔的耗氧率Q O=0.307W-0.7381.004T 20-32℃栉孔扇贝的耗氧率Q O=0.040W-0.3491.079T 20-28℃中国明对虾的耗氧率Q O=0.061W-0.1361.089T 20-30℃式中：Q O-mg/g/h；T-温度(℃)；W-湿重(g)2933393、底质耗氧-“泥”呼吸“泥”呼吸包括养殖水体底泥中含有的各种有机质分解耗氧及各生物类群呼吸耗氧影响因素影响因素：：温度温度、、底栖生物量底栖生物量、、有机物含量 {SOD}gO2.m-2.d-1=0.244exp(0.0423t ) {SOD}gO2.m-2.d-1=0.636+120X式中式中：：SOD 为底泥耗氧速率为底泥耗氧速率；； t 为温度为温度（（℃)； X 为有机质的含量为有机质的含量（（质量分数质量分数）。
）。
采泥器光合产氧是水中氧气的主要来源光合产氧是水中氧气的主要来源，，白天随光照逐渐增强白天随光照逐渐增强，表层中层底层43表层中层底层1、溶氧的日变化溶氧的日较差溶氧的日较差：：溶氧日变化中氧日变化中，，最高值与最低值之差值与最低值之差。
日较差较大说明水体中浮游植物多日较差较大说明水体中浮游植物多，，即饵料生物较为丰富较为丰富，，浮游动物和有机物质的量适中浮游动物和有机物质的量适中。
ABCDE水下溶解氧含量的与水下光照、、水体混合有关水下溶解氧含量的与水下光照45结冰前的对流混合可以到达底层水结冰前的对流混合可以到达底层水，，表层富氧水能够补充底层溶氧够补充底层溶氧，，使得底层水溶氧升高使得底层水溶氧升高；； 结冰后没有显著对流混合结冰后没有显著对流混合，，加上结冰后光照强度减弱，光合产氧减弱光合产氧减弱，，使得底层溶氧逐渐降低使得底层溶氧逐渐降低；； 融冰后对流混合增强融冰后对流混合增强，，光照增强使得底层溶氧逐渐升高升高；；春季后对流混合无法达到底部春季后对流混合无法达到底部，，溶氧又逐渐下降溶氧又逐渐下降。
气体溶解度的计算溶液中气体浓度与气体压力的关系
气体溶解度的计算溶液中气体浓度与气体压力的关系气体溶解度是指气体在溶液中的溶解程度，通常用溶质在溶剂中的质量分数或体积分数来表示。
溶液中气体浓度与气体压力之间存在着密切的关系，下面将详细介绍这一关系以及相应的计算方法。
1. Henry定律Henry定律是描述溶液中气体浓度与气体压力关系的定律。
该定律由英国化学家亨利于1803年提出，被称为亨利定律或亨利-达尔顿定律。
根据Henry定律，当温度恒定时，气体在液体中的溶解度与其压力成正比。
即溶液中气体的浓度（质量分数或体积分数）与气体的分压（压力）之间存在线性关系。
2. Henry定律的数学表示Henry定律可以用以下数学公式表示：C = kP其中C表示气体在溶液中的浓度，P表示气体的分压（压力），k为Henry常数，是与溶质和溶剂有关的常数。
3. Henry常数的影响因素Henry常数取决于多种因素，包括溶质和溶剂的性质，温度等。
不同气体在相同溶剂中的Henry常数不同，反映了气体溶解度的差异。
4. 气体溶解度的计算根据Henry定律，可以通过已知气体分压和Henry常数来计算气体在溶液中的浓度。
具体计算步骤如下：1) 确定溶质和溶剂，记录溶质的分压（压力）P和Henry常数k的值。
2) 将溶质分压P代入Henry定律的公式C = kP中，计算出溶质在溶液中的浓度C。
5. 实例分析以二氧化碳在水中的溶解为例，二氧化碳气体的分压为0.2 atm，Henry常数为3.3 mol/L·atm。
根据Henry定律，可计算出二氧化碳在水中的浓度：C = (3.3 mol/L·atm) × (0.2 atm) = 0.66 mol/L6. 气体浓度与压力关系的应用气体溶解度的计算和气体浓度与压力关系的研究在许多领域具有重要的应用价值。
例如，在环境科学中，研究大气中气体的溶解度有助于了解大气污染的形成机制。
在工业生产中，溶解气体的浓度与压力关系的研究可以指导气体的储存、运输以及溶液的制备等工艺。
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氧气（O2）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约7毫升O2。
二氧化碳（CO2）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约1.5升CO2。
氮气（N2）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约20毫升N2。
氢气（H2）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约1.6毫升H2。
甲烷（CH4）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约14毫升CH4。
乙烯（C2H4）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约2毫升C2H4。
氯气（Cl2）：在20°C和标准压力下，每升水可溶解约0.03毫升Cl2。
这些气体在水中的溶解度与温度和压力有关。
一般来说，温度越高，气体在水中的溶解度越低；压力越高，气体在水中的溶解度越高。
气体溶液的溶解度与影响因素
气体溶液的溶解度与影响因素气体溶解度是指在一定的温度和压力下，溶液中溶解气体的能力。
溶解度的大小受到多种因素的影响，包括温度、压力、溶剂性质以及溶质性质等。
本文将介绍气体溶解度的定义、计算方法以及各种影响因素。
一、气体溶解度的定义和计算气体溶解度是指单位体积溶液中溶解气体的质量。
常见的气体溶解度单位有质量分数和摩尔分数两种。
其中，质量分数是指单位体积溶液中气体所占的质量比例，摩尔分数是指溶解气体分子的摩尔数与溶液中分子总数的比例。
气体溶解度的计算可以使用亨利定律或者理想气体状态方程进行近似计算。
亨利定律表达了溶解度与气体分压之间的关系，其数学形式为：溶解度 = 亨利常数 ×气体分压。
而理想气体状态方程则可以通过已知溶解度和其他参数来计算气体的分压。
二、温度对气体溶解度的影响温度是影响气体溶解度的重要因素之一。
一般来说，在常温下，气体的溶解度随温度升高而降低。
这是因为升高温度会增加溶液中分子的动能，使溶解气体分子逃离溶液。
然而，对于一些特定的气体溶解过程（如氨溶解）、或在较低温度范围内，溶解度随温度升高而增加的情况也是存在的。
三、压力对气体溶解度的影响压力是影响气体溶解度的另一个重要因素。
亨利定律表明，溶解度与气体分压呈正比关系。
也就是说，增加气体的分压可以提高气体的溶解度。
这是因为，增加气体分压会增加气体分子与溶剂分子之间的碰撞频率，促进气体溶于溶液中。
四、溶剂性质对气体溶解度的影响不同的溶剂对气体的溶解度有着不同的影响。
一般来说，溶剂的极性越大，对极性气体的溶解度越高；溶剂的溶解能力受到溶剂分子间力的大小和类型的影响。
五、溶质性质对气体溶解度的影响溶质的性质也会对气体溶解度产生影响。
气体溶解度与溶质分子的相互作用力有关。
例如，极性气体在极性溶剂中的溶解度通常较高，而非极性气体在非极性溶剂中的溶解度较高。
六、其他影响因素除了上述因素外，还有一些其他因素也可能影响气体溶解度。
例如，溶液的浓度、溶解过程中产生的反应热以及化学反应等因素都可能对气体溶解度产生一定的影响。
气体的溶解度计算
气体的溶解度计算气体的溶解度是指单位体积的溶液中溶解的气体的量。
溶解度计算是一种重要的化学计算方法，用于确定气体在溶液中的溶解程度。
本文将介绍气体溶解度的计算方法和相关概念。
一、溶解度的定义和计量单位溶解度是指在一定条件下，单位体积溶液中溶解的气体的质量或摩尔数。
常用的溶解度计量单位包括质量分数、摩尔分数、摩尔浓度以及体积分数等。
1. 质量分数（Mass fraction）：指溶解气体质量与溶液总质量之比，通常用百分比表示。
质量分数 = (溶解气体的质量 / 溶液的质量) × 100%2. 摩尔分数（Mole fraction）：指溶解气体的摩尔数与溶液总摩尔数之比。
摩尔分数 = (溶解气体的摩尔数 / 溶液的摩尔数)3. 摩尔浓度（Molar concentration）：指溶解气体的摩尔数与溶液的体积之比。
摩尔浓度 = 溶解气体的摩尔数 / 溶液的体积4. 体积分数（Volume fraction）：指气体在溶液中的体积与溶液总体积之比，通常用百分比表示。
体积分数 = (气体溶解体积 / 溶液的体积) × 100%二、气体溶解度的计算方法气体的溶解度计算方法根据不同的实验条件和性质而异。
以下介绍几种常见的计算方法。
1. 气体溶解度与压力的关系根据亨利定律，一定温度下气体溶解度与气体压力成正比。
溶解度 = 成比例常数 ×气体压力2. 气体溶解度与温度的关系根据气体溶解度公式，气体溶解度随温度的升高而降低，溶解度与温度之间呈反比关系。
溶解度 = 溶解度常数 ×温度的倒数3. 气体溶解度与溶液成分的关系部分气体在溶液中的溶解度与溶液成分有关。
例如，氧气在水中的溶解度受盐浓度的影响，随着盐浓度的增加，溶解度也会增加。
4. 气体溶解度与pH值的关系某些气体在溶液中的溶解度与溶液的酸碱性质有关。
例如，二氧化碳在水中的溶解度随pH值的降低而增加。
三、气体溶解度的影响因素气体在溶液中的溶解度受多种因素的影响，包括温度、压力、溶液成分、酸碱性质等。
气体溶解度的测定和计算
气体溶解度的测定和计算气体溶解度是指在一定温度和压力下，气体在溶剂中溶解的能力或程度。
溶解度的测定和计算对于许多领域都具有重要意义，例如化学工程、环境科学和生物化学等。
本文将介绍一些常用的方法和公式用于测定和计算气体溶解度。
一、理论基础气体溶解度与温度、压力和溶剂的性质等因素相关。
根据亨利定律，当温度不变时，溶剂中所溶解的气体浓度与气体的压力成正比，即C = kP，其中C为气体浓度，k为比例常数，P为气体的压力。
而根据拉乌尔定律，在一定温度下，溶液中溶解物的Fugacity与溶质的浓度成正比，即f = αC，其中f为溶质的Fugacity，α为比例常数。
根据以上理论基础，我们可以使用如下方法来测定和计算气体溶解度。
二、测定方法1. 气液平衡法气液平衡法是一种常用的测定气体溶解度的方法。
实验中，可将气体与液体接触，在一定温度下，通过控制压力或气体流量来调节气体溶解度。
根据溶液中气体浓度的变化，可以得出气体溶解度的实验结果。
2. 压力容器法压力容器法是一种通过控制压力来测定气体溶解度的方法。
通过改变容器内的压力，使得气体在一定温度下溶解到液体中，根据压力变化可以推算出气体的溶解度。
3. 漏斗法漏斗法是一种简单的测定气体溶解度的方法。
实验中，将气体通入漏斗中，通过观察液位的变化来确定气体在液体中的溶解度。
三、计算公式除了实验方法外，我们还可以使用一些计算公式来估算或预测气体的溶解度。
1. 亨利定律亨利定律提供了一种简单的计算气体溶解度的方法。
当气体的溶解度较低时（溶液浓度较低），亨利定律可以近似成立。
亨利定律的公式为：C = kP，其中C为气体浓度，k为亨利常数，P为气体的压力。
2. 拉乌尔定律拉乌尔定律是一种适用于理想溶液的计算气体溶解度的方法。
拉乌尔定律的公式为：f = αC，其中f为溶质的Fugacity，α为比例常数。
3. 温度校正公式由于气体溶解度与温度密切相关，当温度变化时，溶解度也会发生变化。