частичное давление, закон парциальных давлений, или Закон Дальтона был предложен ученым Джон Далтон, который провел несколько метеорологических исследований, связанных с составом атмосферного воздуха. По его словам,
“частичное давление это сила, которую молекулы газа оказывают на стенки контейнера, точно такая же, как если бы они находились в газовая смесь.”
Основываясь на этом заключении, Дальтон заявил, что давление, оказываемое газовой смесью (полное давление, Pt) в стенок контейнера равняется сумме отдельных парциальных давлений каждого из газов, составляющих этот Смешивание.
пт = PTHE + PB + PÇ
В котором,
пTHE = парциальное давление газа A
пB = парциальное давление газа B
пÇ = парциальное давление газа C
Например, если у нас есть смесь, образованная газообразным водородом (H2), кислород (O2) и диоксид углерода (CO2) внутри контейнера давление этой смеси является результатом суммы давлений каждого из этих газов, поэтому:
пт = PH2 + PO2 + PСО2
1- Отношение парциального давления к общему давлению
По словам Джона Далтона, отношения между частичное давление определенного газа (PTHE) при общем давлении газовой смеси всегда равно молярная доля (ИКСTHE) газа, что дает следующую формулу:
пTHE = XTHE
пт
Примечательно, что молярная доля газа определяется отношением количества молей (нА) этого газа к величине число родинок (nt) газовой смеси (полученное из суммы числа молей всех газов, составляющих смесь).
ИксTHE = нетTHE
нетт
Таким образом, если мы подставим формулу мольной доли газа в выражение связи между парциальными давлениями, мы получим:
пTHE = нетTHE
пт нетт
2- Общее давление газовой смеси
Общее давление газовой смеси можно определить не только сложив парциальные давления газов, которые ее составляют. Его можно рассчитать с помощью уравнение клапейрона:
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
пт.Vт = пт.R.T
Эта формула может использоваться для расчета общего давления, если используются объем контейнера (или общий объем газов) и общее число молей (n).т), существование:
R = общая газовая постоянная
T = температура смеси в Кельвинах
Примечание. Если температура указывается в градусах Цельсия, измените ее на Кельвин; для этого просто добавьте значение 273.
3- Пример применения парциального давления газа
Пример: (FEI SP) В контейнере емкостью 44,8 л при температуре 273 К смешивали 4 моля газообразного водорода и 6 моль газообразного кислорода в CNTP. Парциальные давления H2 это2, в атмосферах составляют соответственно:
а) 1.0 и 2.0
б) 3.0 и 4.5
в) 0,8 и 1,2
г) 1.0 и 1.5
д) 2.0 и 3.0
Данные, предоставленные упражнением:
Температура = 273 К
Объем системы = 44,8 л
Количество молей газообразного водорода = 4 моля
Количество моль газообразного кислорода = 6 моль
пH2= ?
пO2= ?
1О Шаг: Рассчитайте общее количество родинок
нетт = пH2 + пO2
нетт = 4 + 6
нетт = 10 моль
2О Шаг: Рассчитайте полное давление (Pt) в системе, используя уравнение Клапейрона.
пт.Vт = пт.R.T
пт.44,8 = 10.0,082.273
пт.44,8 = 223,86
пт = 223,86
44,8
пт = 4,996875 атм, тогда Pт это около 5 атм
3О Шаг: рассчитайте парциальное давление газообразного водорода.
пH2 = нетH2
пт нетт
пH2 = 4
5 10
пH2.10 = 4.5
пH2.10 = 20
пH2 = 20
10
пH2 = 2 атм
4О Шаг: рассчитайте парциальное давление газообразного кислорода
Поскольку у нас только два газа в смеси, и мы знаем давление одного из них и общее давление, для расчета парциального давления газообразного кислорода просто используйте выражение для полного давления смеси:
пт = PH2 + PO2
5 = 2 + PO2
пO2 = 5 – 2
пO2 = 3 атм
Автор: Диого Лопес Диас
Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:
ДНИ, Диого Лопес. «Парциальное давление газов»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-parcial-dos-gases.htm. Доступ 27 июня 2021 г.
Как рассчитать массу вещества, молекулярную массу, молекулы, состоящие из атомов, ковалентные и ионные связи, атомы, входящие в формулу веществ, сумма атомов, масса молекула.
