Partialdruck, Gesetz der Partialdrücke, oder Daltons Gesetz wurde vom Wissenschaftler vorgeschlagen proposed John Dalton, das mehrere meteorologische Studien durchführte und sich auf die Zusammensetzung der atmosphärischen Luft bezog. Laut ihm,
“Partialdruck ist die Kraft, die die Moleküle eines Gases auf die Wände eines Behälters ausüben, die genau die gleiche ist, wie sie in einem Gasgemisch.”
Basierend auf dieser Schlussfolgerung stellte Dalton fest, dass der von einem Gasgemisch ausgeübte Druck (Gesamtdruck, Pt) im Wände eines Behälters ist gleich der Summe der einzelnen Partialdrücke jedes der Gase, aus denen dieser besteht Mischen.
Pt =PDAS + PB + PÇ
In welchem,
PDAS = Partialdruck des Gases A
PB = Gaspartialdruck B
PÇ = Partialdruck des Gases C
Wenn wir zum Beispiel eine Mischung aus Wasserstoffgasen (H2), Sauerstoff (O2) und Kohlendioxid (CO2) in einem Behälter ergibt sich der Druck dieser Mischung aus der Summe der Drücke jedes dieser Gase, also:
Pt =PH2 + PO2 + PCO2
1- Verhältnis von Partialdruck zu Gesamtdruck
Laut John Dalton ist die Beziehung zwischen Partialdruck eines bestimmten Gases (PDAS) mit dem Gesamtdruck des Gasgemisches ist immer gleich Molenbruch (XDAS) von Gas, was zu folgender Formel führt:
PDAS = XDAS
Pt
Bemerkenswert ist, dass der molare Anteil eines Gases durch das Verhältnis der Molzahl (nA) dieses Gases durch die Maulwurfnummer (nt) des Gasgemisches (ergibt sich aus der Summe der Molzahl aller Gase, aus denen das Gemisch besteht).
XDAS = NeinDAS
Neint
Wenn wir also die Formel des molaren Anteils des Gases in den Ausdruck der Beziehung zwischen den Partialdrücken einsetzen, erhalten wir:
PDAS = NeinDAS
Pt Neint
2- Gesamtdruck eines Gasgemisches
Der Gesamtdruck eines Gasgemisches kann nicht nur durch Addition der Partialdrücke der Gase, aus denen es besteht, ermittelt werden. Es kann mit berechnet werden Clapeyron-Gleichung:
Pt.Vt = nt.R.T
Diese Formel kann verwendet werden, um den Gesamtdruck zu berechnen, sofern das Volumen des Behälters (oder das Gesamtvolumen der Gase) und die Gesamtmolzahl (n) verwendet werden.t), nämlich:
R = allgemeine Gaskonstante
T = Temperatur der Mischung in Kelvin
Hinweis: Wenn die Temperatur in Grad Celsius angegeben ist, ändern Sie sie in Kelvin; Dazu addieren Sie einfach den mit 273 angegebenen Wert.
3- Beispiel für die Anwendung des Partialdrucks eines Gases
Beispiel: (FEI SP) In einem 44,8 l-Behälter, der bei 273 K gehalten wurde, wurden 4 mol Wasserstoffgas und 6 mol Sauerstoffgas in CNTP gemischt. Partialdrücke von H2 es ist das2, in Atmosphären, sind jeweils:
a) 1.0 und 2.0
b) 3,0 und 4,5
c) 0,8 und 1,2
d) 1,0 und 1,5
e) 2.0 und 3.0
Von der Übung bereitgestellte Daten:
Temperatur = 273 K
Systemvolumen = 44,8 L
Molzahl Wasserstoffgas = 4 Mol
Molzahl Sauerstoffgas = 6 Mol
PH2= ?
PO2= ?
1Ö Schritt: Berechnen Sie die Gesamtmolzahl
Neint = nH2 + neinO2
Neint = 4 + 6
Neint = 10 mol
2Ö Schritt: Berechnen Sie den Gesamtdruck (Pt) des Systems mit der Clapeyron-Gleichung
Pt.Vt = nt.R.T
Pt.44,8 = 10.0,082.273
Pt.44,8 = 223,86
Pt = 223,86
44,8
Pt = 4,996875 atm, dann Pt es ist ungefähr 5 atm
3Ö Schritt: Berechnen Sie den Partialdruck von Wasserstoffgas
PH2 = NeinH2
Pt Neint
PH2 = 4
5 10
PH2.10 = 4.5
PH2.10 = 20
PH2 = 20
10
PH2 = 2 atm
4Ö Schritt: Berechnen Sie den Partialdruck von Sauerstoffgas
Da wir nur zwei Gase in der Mischung haben und wir den Druck von einem von ihnen und den Gesamtdruck kennen, verwenden Sie zur Berechnung des Partialdrucks des Sauerstoffgases einfach den Ausdruck des Gesamtdrucks der Mischung:
Pt =PH2 + PO2
5 = 2 + PO2
PO2 = 5 – 2
PO2 = 3 atm
Von mir. Diogo Lopes Dias
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-parcial-dos-gases.htm
