A lei de Sieverts - Sieverts's law

Lei Sieverts' , em metalurgia física e na química , é uma regra para prever a solubilidade de gases em metais . É nomeado após o químico alemão Adolf Sieverts (1874-1947). A lei estabelece que a solubilidade de um diatómico gás em metal é proporcional à raiz quadrada da pressão parcial do gás em equilíbrio termodinâmico . Hidrogénio , oxigénio e azoto são exemplos de gases dissolvidos diatómicas de interesse frequente na metalurgia.

Justificação

Lei Sieverts' pode ser prontamente racionalizada por considerar a reacção de dissolução do gás no metal, o que envolve a dissociação da molécula do gás. Por exemplo, para o azoto:

N ₂ (gás molecular) ⇌ 2 N (átomos dissolvidos)

Para a reacção acima, a constante de equilíbrio é

${\ Displaystyle K = {\ frac {c _ {\ texto {em}} ^ {2}} p {{_ \ texto {mol}}}},}$

Onde:

c _a é a concentração dos átomos dissolvidos no metal (no caso acima, atómica azoto N),

p _mol é a pressão parcial do gás, na interface com o metal (no caso acima, o azoto N molecular ₂ ).

Assim sendo,

${\ Displaystyle c _ {\ text {at}} = {\ sqrt {Kp _ {\ text {mol}}}}.}$

Veja também

• A lei de Henry
• A lei de Graham

Referências