Gázkeverék. Dalton törvénye a gázkeverékre vonatkozott

Dalton törvénye kimondja, hogy az egyes gázkeverékekben lévő gázok részleges nyomása megegyezik azzal a nyomással, amelyet ugyanazon a hőmérsékleten a keverék térfogatát elfoglalva gyakorolna. Ezért a gázkeverék teljes nyomása az egyes összetevő gázok résznyomásainak összege.

Vegyünk kétféle gázt, az A-t és a B-t. Mindegyikük ugyanazt a V térfogatot foglalja el, és ugyanaz a T hőmérséklet. Ha a Clapeyron-egyenletet alkalmazzuk a két A és B gázra, akkor:

P_A .V = n_A .R .T és o_B .V = n_B .R .T

A fenti ábrán látható módon, ha összekeverjük a két gázt, akkor a keverékben lévő gázok mólszámát (nem_m) válik:

nem_m= n_A+ n_B

Hol:

De nm = (Pm.V) / R. T; így van:

Néhány egyszerűsítést végzünk a fenti kifejezésben:

P_m= p_A+ o_B (Dalton törvénye)

Ugyanezt az érvelést alkalmazhatjuk különböző térfogatú és hőmérsékletű gázokra is. Lássuk az alábbi ábrát, amelyben két elhanyagolható térfogatú csővel összekapcsolt léggömb érintkező csapot tartalmaz. Ezeknek a léggömböknek két A és B gázuk van, hőmérsékletük és térfogatuk eltér egymástól. Az ábrán látható, hogy a csaptelep zárva van, ezért:

P_A .V = n_A .R .T és o_B .V = n_B .R .T

Később, ha kinyitjuk a csapot, látni fogjuk, hogy a gázok elkeverednek, amint az az alábbi ábrán látható:

Ehhez a keverékhez a következő kapcsolatok vannak:

V_m= V_A+ V_B
P_A .V = n_A .R .T
P_B .V = n_B .R .T

Tehát megvan, hogy ennek a keveréknek a végső kapcsolata kiterjeszthető a keverékre nem gázok. Így:

Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Brazil iskolai csapat