Mezcla de gases. Ley de Dalton aplicada a la mezcla de gases

La ley de Dalton establece que la presión parcial de cada gas en una mezcla de gases es igual a la presión que ejercería ocupando el volumen de la mezcla, a la misma temperatura. Por tanto, la presión total de la mezcla de gases es la suma de las presiones parciales de cada gas que la compone.

Consideremos dos tipos de gases, A y B. Cada uno de ellos ocupa el mismo volumen V y tiene la misma temperatura T. Si aplicamos la ecuación de Clapeyron a los dos gases A y B, tenemos:

PAGLA .V = nLA .R .T ypB .V = nB .R .T

Como se muestra en la figura anterior, si mezclamos los dos gases, el número de moles de los gases en la mezcla (Nometro) se convierte en:

Nometro= nLA+ nB

Dónde:

Pero nm = (Pm.V) / R. T; entonces tenemos:

Haciendo algunas simplificaciones en la expresión anterior, tenemos:

PAGmetro= pLA+ pB (Ley de Dalton)

Podemos aplicar el mismo razonamiento a gases de diferentes volúmenes y temperaturas. Veamos la siguiente figura, en la que dos globos conectados por un tubo de volumen insignificante tienen un grifo de contacto. Estos globos tienen dos gases A y B, con temperaturas y volúmenes diferentes entre sí. En la figura vemos que el grifo está cerrado, por tanto:

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PAGLA .V = nLA .R .T ypB .V = nB .R .T

Globos interconectados llenos de gas A y gas B

Posteriormente, si abrimos el grifo, veremos que los gases se mezclan, como se muestra en la siguiente ilustración:

Al abrir el grifo, los gases A y B se mezclan

Para esta mezcla, tenemos las siguientes relaciones:

Vmetro= VLA+ VB
PAGLA .V = nLA .R .T
PAGB .V = nB .R .T

Entonces, tenemos que la relación final de esta mezcla se puede extender a una mezcla de No gases. Así:


Por Domitiano Marques
Licenciada en Física
Equipo Escolar de Brasil

¿Le gustaría hacer referencia a este texto en una escuela o trabajo académico? Vea:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Mezcla de gases"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/mistura-gasosa.htm. Consultado el 27 de junio de 2021.

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