Mieszanina gazów. Prawo Daltona zastosowane do mieszaniny gazów

Prawo Daltona mówi, że ciśnienie cząstkowe każdego gazu w mieszaninie gazowej jest równe ciśnieniu, jakie wywierałby on na objętość mieszaniny w tej samej temperaturze. Dlatego całkowite ciśnienie mieszaniny gazów jest sumą ciśnień cząstkowych każdego gazu, który ją tworzy.

Rozważmy dwa rodzaje gazów, A i B. Każdy z nich zajmuje tę samą objętość V i ma tę samą temperaturę T. Jeśli zastosujemy równanie Clapeyrona do dwóch gazów A i B, otrzymamy:

PTEN .V=nTEN .R .T i pb .V=nb .R .T

Jak pokazano na powyższym rysunku, jeśli zmieszamy dwa gazy, liczba moli gazów w mieszaninie (Niem) staje się:

Niem= nTEN+ nb

Gdzie:

Ale nm = (Pm.V) / R. T; więc mamy:

Dokonując pewnych uproszczeń w powyższym wyrażeniu mamy:

Pm=pTEN+ pb (Prawo Daltona)

To samo rozumowanie możemy zastosować do gazów o różnych objętościach i temperaturach. Spójrzmy na poniższy rysunek, na którym dwa balony połączone rurką o znikomej objętości mają styk stykowy. Balony te mają dwa gazy A i B, różniące się między sobą temperaturą i objętością. Z rysunku widzimy, że kran jest zamknięty, dlatego:

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

PTEN .V=nTEN .R .T i pb .V=nb .R .T

Połączone balony wypełnione gazem A i gazem B

Później, jeśli otworzymy kran, zobaczymy, że gazy mieszają się, jak pokazano na poniższej ilustracji:

Podczas otwierania kranu mieszają się gazy A i B

W przypadku tej mieszanki mamy następujące zależności:

Vm=VTEN+ Vb
PTEN .V=nTEN .R .T
Pb .V=nb .R .T

Mamy więc, że ostateczną zależność tej mieszanki można rozszerzyć do mieszanki Nie gazy. A zatem:


Autor: Domitiano Marques
Ukończył fizykę
Brazylijska drużyna szkolna

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Mieszanka gazowa”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/mistura-gasosa.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.

Ładowanie akumulatorów. Ładowanie baterii urządzeń elektronicznych

Ładowanie akumulatorów. Ładowanie baterii urządzeń elektronicznych

Istnieje kilka urządzeń, które do pracy potrzebują energii elektrycznej. Niektóre z nich wymagaj...

read more
Wizualne zakwaterowanie. Akomodacja wzrokowa i ludzkie oko

Wizualne zakwaterowanie. Akomodacja wzrokowa i ludzkie oko

W badaniach nad optyką widzieliśmy kilka pojęć, takich jak zasada rozchodzenia się światła w lin...

read more
Znając szkło powiększające. Co to jest szkło powiększające?

Znając szkło powiększające. Co to jest szkło powiększające?

Nauka optyki ma ogromne znaczenie dla fizyki, ponieważ dzięki niej wyprowadzono kilka pojęć i wy...

read more