分圧、分圧の法則、または ドルトンの法則 科学者によって提案されました ジョン・ドルトン、いくつかの気象研究を実施し、大気の組成に関連しました。 彼によると、
“分圧 は、ガスの分子がコンテナの壁に及ぼす力です。これは、ガスの分子がコンテナ内にある場合とまったく同じです。 ガス混合物.”
この結論に基づいて、ダルトンは、ガス混合物によって加えられる圧力(全圧、Pt)が 容器の壁は、これを構成する各ガスの個々の分圧の合計に等しくなります ミックス。
Pt = PTHE + PB + PÇ
その中で、
PTHE =ガスAの分圧
PB =ガスBの分圧
PÇ =ガスCの分圧
たとえば、水素ガス(H2)、酸素(O2)および二酸化炭素(CO2)コンテナ内では、この混合物の圧力は、これらの各ガスの圧力の合計の結果です。したがって、次のようになります。
Pt = PH2 + PO2 + PCO2
1-分圧と全圧の関係
ジョン・ドルトンによると、 分圧 特定のガスの(PTHE)ガス混合物の全圧は常に等しい モル分率 (バツTHE)ガスの場合、次の式になります。
PTHE = XTHE
Pt
ガスのモル分率は、このガスのモル数(nA)と モル数 (nt)ガス混合物の(混合物を構成するすべてのガスのモル数の合計から生じる)。
バツTHE = 番号THE
番号t
したがって、分圧間の関係の表現にガスのモル分率の式を代入すると、次のようになります。
PTHE = 番号THE
Pt 番号t
2-混合ガスの全圧
混合ガスの全圧は、それを構成するガスの分圧を加算するだけでなく、求めることができます。 それはを使用して計算することができます クラペイロン方程式:
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Pt.Vt = nt.R.T
この式は、容器の体積(またはガスの総体積)と総モル数(n)が使用されている限り、全圧を計算するために使用できます。t)、 であること:
R =一般的なガス定数
T =ケルビンでの混合物の温度
注:温度が摂氏である場合は、ケルビンに変更してください。 これを行うには、273で提供される値を追加するだけです。
3-ガス分圧の適用例
例: (FEI SP)273Kに保たれた44.8Lの容器内で、CNTP中の4molの水素ガスと6molの酸素ガスが混合されました。 Hの分圧2 それは2、大気中では、それぞれ次のとおりです。
a)1.0および2.0
b)3.0および4.5
c)0.8および1.2
d)1.0および1.5
e)2.0および3.0
演習で提供されたデータ:
温度= 273 K
システム容量= 44.8 L
水素ガスのモル数= 4モル
酸素ガスのモル数= 6モル
PH2= ?
PO2= ?
1O ステップ:総モル数を計算します
番号t = nH2 + nO2
番号t = 4 + 6
番号t = 10 mol
2O ステップ:クラペイロン方程式を使用してシステムの全圧(Pt)を計算します
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、次にPt 約5気圧です
3O ステップ:水素ガスの分圧を計算します
PH2 = 番号H2
Pt 番号t
PH2 = 4
5 10
PH2.10 = 4.5
PH2.10 = 20
PH2 = 20
10
PH2 = 2 atm
4O ステップ:酸素ガスの分圧を計算します
混合物には2つのガスしかなく、そのうちの1つの圧力と全圧がわかっているので、酸素ガスの分圧を計算するには、混合物の全圧の式を使用します。
Pt = PH2 + PO2
5 = 2 + PO2
PO2 = 5 – 2
PO2 = 3 atm
私によって。DiogoLopesDias
学校や学業でこのテキストを参照しますか? 見てください:
DAYS、ディオゴロペス。 "ガスの分圧"; ブラジルの学校. で利用可能: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-parcial-dos-gases.htm. 2021年6月27日にアクセス。
物質の質量、分子量、原子からなる分子の計算方法、 共有結合とイオン結合、物質の式に含まれる原子、原子の合計、 分子。