La legge di Dalton afferma che la pressione parziale di ciascun gas in una miscela di gas è uguale alla pressione che eserciterebbe occupando il volume della miscela, alla stessa temperatura. Pertanto, la pressione totale della miscela di gas è la somma delle pressioni parziali di ciascun gas che la compone.
Consideriamo due tipi di gas, A e B. Ciascuno di essi occupa lo stesso volume V e ha la stessa temperatura T. Se applichiamo l'equazione di Clapeyron ai due gas A e B, abbiamo:
PIL .V=nIL .R .T e pB .V=nB .R .T
Come mostrato nella figura sopra, se mescoliamo i due gas, il numero di moli dei gas nella miscela (nom) diventa:
nom= nIL+ nB
Dove:
Ma nm = (Pm.V) / R. T; quindi abbiamo:
Facendo alcune semplificazioni nell'espressione sopra, abbiamo:
Pm=pIL+ pB (La legge di Dalton)
Possiamo applicare lo stesso ragionamento a gas di volumi e temperature differenti. Vediamo la figura sottostante, in cui due palloncini collegati da un tubo di volume trascurabile hanno un rubinetto di contatto. Questi palloncini hanno due gas A e B, con temperature e volumi diversi tra loro. Dalla figura si vede che il rubinetto è chiuso, quindi:
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PIL .V=nIL .R .T e pB .V=nB .R .T
Successivamente, se apriamo il rubinetto, vedremo che i gas si mescolano, come mostrato nell'illustrazione qui sotto:
Per questa miscela abbiamo le seguenti relazioni:
Vm=VIL+ VB
PIL .V=nIL .R .T
PB .V=nB .R .T
Quindi, abbiamo che la relazione finale di questa miscela può essere estesa a una miscela di no gas. Così:
di Domitiano Marchesi
Laureato in Fisica
Squadra scolastica brasiliana
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SILVA, Domitiano Correa Marques da. "miscela di gas"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/mistura-gasosa.htm. Consultato il 27 giugno 2021.