Plynová zmes. Na zmes plynov sa vzťahoval Daltonov zákon

Daltonov zákon hovorí, že parciálny tlak každého plynu v zmesi plynov sa rovná tlaku, ktorý by vyvíjal pri obsadení objemu zmesi pri rovnakej teplote. Preto je celkový tlak plynnej zmesi súčtom parciálnych tlakov každého plynu, ktorý ju tvorí.

Uvažujme o dvoch druhoch plynov, A a B. Každý z nich zaberá rovnaký objem V a má rovnakú teplotu T. Ak použijeme Clapeyronovu rovnicu na dva plyny A a B, máme:

P_THE .V = n_THE .R .T a str_B .V = n_B .R .T

Ako je znázornené na obrázku vyššie, ak zmiešame tieto dva plyny, počet mólov plynov v zmesi (č_m) sa stane:

č_m= n_THE+ n_B

Kde:

Ale nm = (Pm.V) / R. T; takže máme:

Zjednodušenie vyššie uvedeného výrazu umožňuje:

P_m= str_THE+ str_B (Daltonov zákon)

Rovnaké úvahy môžeme uplatniť aj na plyny rôznych objemov a teplôt. Pozrime sa na obrázok nižšie, na ktorom majú dva balóny spojené trubičkou zanedbateľného objemu kontaktný kohútik. Tieto balóny majú dva plyny A a B, ktorých teploty a objemy sa navzájom líšia. Z obrázku vidíme, že faucet je uzavretý, preto:

P_THE .V = n_THE .R .T a str_B .V = n_B .R .T

Neskôr, ak otvoríme faucet, uvidíme, že sa plyny zmiešajú, ako je to znázornené na obrázku nižšie:

Pre túto zmes máme nasledujúce vzťahy:

V._m= V_THE+ V_B
P_THE .V = n_THE .R .T
P_B .V = n_B .R .T

Takže máme, že konečný vzťah tejto zmesi možno rozšíriť na zmes č plyny. Takto:

Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Brazílsky školský tím