La loi de Dalton stipule que la pression partielle de chaque gaz dans un mélange gazeux est égale à la pression qu'il exercerait occupant le volume du mélange, à la même température. Par conséquent, la pression totale du mélange gazeux est la somme des pressions partielles de chaque gaz qui le compose.
Considérons deux types de gaz, A et B. Chacun d'eux occupe le même volume V, et a la même température T. Si on applique l'équation de Clapeyron aux deux gaz A et B, on a :
PLES .V=nLES .R .T et pB .V=nB .R .T
Comme le montre la figure ci-dessus, si l'on mélange les deux gaz, le nombre de moles des gaz dans le mélange (nonm) il devient:
nonm= nLES+ nB
Où:
Mais nm = (Pm.V) / R. T; donc nous avons:
En simplifiant l'expression ci-dessus, on a :
Pm=pLES+ pB (La loi de Dalton)
On peut appliquer le même raisonnement à des gaz de volumes et de températures différents. Voyons la figure ci-dessous, dans laquelle deux ballons reliés par un tube de volume négligeable ont un robinet de contact. Ces ballons ont deux gaz A et B, avec des températures et des volumes différents l'un de l'autre. Sur la figure on voit que le robinet est fermé, donc :
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PLES .V=nLES .R .T et pB .V=nB .R .T
Plus tard, si nous ouvrons le robinet, nous verrons que les gaz se mélangent, comme le montre l'illustration ci-dessous :
Pour ce mélange, on a les relations suivantes :
Vm=VLES+ VB
PLES .V=nLES .R .T
PB .V=nB .R .T
Ainsi, nous avons que la relation finale de ce mélange peut être étendue à un mélange de non des gaz. Ainsi:
Par Domitiano Marques
Diplômé en Physique
Équipe scolaire du Brésil
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. « Mélange de gaz »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/mistura-gasosa.htm. Consulté le 27 juin 2021.
