Зато очень часто впрактике необходимо использование закона Дальтона, или закона парциальных давлений. Он основан на том, что в смеси газов каждый газ оказывает такое же давление, какое он оказывал бы, если бы в сосуде присутствовал один.
Давление компонентов газовой смеси зависит только от числа молей каждого из них, так как температура и объем для всех газов в смеси одинаковы.
Давление каждого из газов называют парциальным давлением. Согласно закону парциальных давлений Дальтона, общее давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений:
Pобщ = P1 + P2 + P3 + ... + PN. (1.20)
Если V – общий объем, а n1, n2, n3 и т.д. – число молей каждого компонента, то
PV=n1RT+n2RT+n3RT+...+nNRT=RT(n1+n2+n3+...+nN). (1.21)
Парциальное давление одного из газов, допустим 1, будет равно
. (1.22)
Понятно, что отношение парциального давления газа к его общему давлению равно отношению числа молей этого компонента к числу молей всех газов в смеси:
. (1.23)
Это отношение называют молярной долей и обозначают символом Х. Для газа 1 молярная доля равна Х1 и т.д. Парциальное давление учитывается во многих расчетах. Например, операции по измерению объемов, включающих сбор газов над поверхностью воды, требуют учета парциального давления паров воды в газовой смеси. По сравнению с водяными парами пары ртути имеют значительно более низкое давление, и это создает ощутимые преимущества при использовании ртути в качестве вытесняемой жидкости, так как парциальным давлением паров ртути в таких расчетах вполне можно пренебречь.
С другой стороны, хорошо известно, что вдыхаемый нами воздух является смесью газов. Выдыхаемый воздух отражает происходящий в легких процесс газового обмена. Он насыщен парами воды. Парциальное давление водяного пара достаточно заметно и равно приблизительно 48 мм.р.с. Поэтому, если общее давление выдыхаемого воздуха равно 760 мм, то давление, обусловленное смесью газов О2 + СО2 + N2, будет равно не 760, а 760 – 48 = 712 мм.р.с.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему