parciális nyomás, a résznyomás törvénye, vagy Dalton törvénye javasolta a tudós John Dalton, amely számos meteorológiai vizsgálatot végzett és a légköri levegő összetételére vonatkozott. Szerinte,
“parciális nyomás az az erő, amelyet a gázmolekulák kifejtenek a tartály falán, ami pontosan megegyezik azzal, amit akkor gyakorolna, ha egy gázkeverék.”
Ezen következtetés alapján Dalton kijelentette, hogy a gázkeverék által kifejtett nyomás (össznyomás, Pt) a a tartály falai megegyeznek az egyes gázok egyedi résznyomásainak összegével, amelyek ezt tartalmazzák Keverd össze.
Pt = PA + PB + PÇ
Amiben,
PA = az A gáz parciális nyomása
PB = a B részleges nyomása
PÇ = a gáz C parciális nyomása
Például, ha van egy hidrogéngázokból (H2), oxigén (O2) és szén-dioxid (CO2) a tartály belsejében ennek a keveréknek a nyomása az egyes gázok nyomásának összegéből adódik, így:
Pt = PH2 + PO2 + PCO2
1- A parciális nyomás és az össznyomás viszonya
John Dalton szerint a kapcsolat parciális nyomás egy bizonyos gáz (PA) a gázkeverék teljes nyomásával mindig egyenlő
moláris frakció (XA) gáz, amely a következő képletet eredményezi:PA = XA
Pt
Figyelemre méltó, hogy a gáz moláris hányadát a gáz mólszámának (nA) és a anyajegy száma (nt) a gázkeverék (a keveréket alkotó összes gáz mólszámának összegéből adódik).
xA = nemA
nemt
Tehát, ha a részleges nyomások közötti összefüggés kifejezésében a gáz moláris frakciójának képletét helyettesítjük:
PA = nemA
Pt nemt
2- A gázkeverék teljes nyomása
A gázkeverék teljes nyomása nemcsak az azt alkotó gázok résznyomásainak összeadásával állapítható meg. Kiszámítható a clapeyron-egyenlet:
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
Pt.Vt = nt.R.T
Ez a képlet használható az össznyomás kiszámítására, amennyiben a tartály térfogatát (vagy a gázok teljes térfogatát) és az összes mol számot (n) használjuk.t), amely:
R = általános gázállandó
T = a keverék hőmérséklete Kelvinben
Megjegyzés: Ha a hőmérséklet Celsius fokban van, akkor állítsa Kelvin értékre; ehhez csak hozzá kell adni a 273-mal megadott értéket.
3- Példa egy gáz résznyomásának alkalmazására
Példa: (FEI SP) Egy 44,8 literes tartályban, amelyet 273 K hőmérsékleten tartunk, 4 mol hidrogéngázt és 6 mol oxigéngázt keverünk össze CNTP-ben. H részleges nyomásai2 ez a2atmoszférában a következők:
a) 1.0 és 2.0
b) 3,0 és 4,5
c) 0,8 és 1,2
d) 1,0 és 1,5
e) 2,0 és 3,0
A gyakorlat által szolgáltatott adatok:
Hőmérséklet = 273 K
A rendszer térfogata = 44,8 L
A hidrogéngáz móljainak száma = 4 mól
Az oxigéngáz móljainak száma = 6 mól
PH2= ?
PO2= ?
1O Lépés: Számítsa ki a teljes molszámot
nemt = nH2 + nO2
nemt = 4 + 6
nemt = 10 mol
2O Lépés: Számítsa ki a rendszer teljes nyomását (Pt) a Clapeyron-egyenlet segítségével
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, akkor Pt kb. 5 atm
3O Lépés: Számítsa ki a hidrogéngáz parciális nyomását
PH2 = nemH2
Pt nemt
PH2 = 4
5 10
PH2.10 = 4.5
PH2.10 = 20
PH2 = 20
10
PH2 = 2 atm
4O Lépés: Számítsa ki az oxigéngáz parciális nyomását
Mivel csak két gáz van a keverékben, és ismerjük az egyik nyomását és az össznyomást, az oxigéngáz parciális nyomásának kiszámításához használja csak a keverék teljes nyomásának kifejezését:
Pt = PH2 + PO2
5 = 2 + PO2
PO2 = 5 – 2
PO2 = 3 atm
Általam. Diogo Lopes Dias
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
NAPOK, Diogo Lopes. "A gázok részleges nyomása"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-parcial-dos-gases.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.
Hogyan lehet kiszámítani egy anyag tömegét, a molekulatömeget, az atomokból álló molekulákat, kovalens és ionos kötések, az anyagok képletében található atomok, atomok összege, tömeg molekula.