Парциальное давление
Парциа́льное давление (лат. partialis «частичный» от pars «часть») — давление, оказываемое компонентом газовой смеси, при условии удаления других компонентов из занимаемого объёма, сохраняя этот объём и текущую температуру[1][2][3]. Общее давление газовой смеси является суммой парциальных давлений её компонентов.
В химии парциальное давление газа в смеси газов определяется как указано выше. Парциальное давление газа, растворённого в жидкости, является парциальным давлением того газа, который образовался бы в фазе газообразования в состоянии равновесия с жидкостью при той же температуре. Парциальное давление газа измеряется как термодинамическая активность молекул газа. Газы всегда будут вытекать из области с высоким парциальным давлением в область с более низким давлением; и чем больше разница, тем быстрее будет поток. Газы растворяются, диффундируют и реагируют соответственно их парциальному давлению и не обязательно зависимы от концентрации в газовой смеси.
Законы Дальтона парциального давления
правитьСтиль этой статьи неэнциклопедичен или нарушает нормы литературного русского языка. |
Для идеального газа парциальное давление в смеси равно давлению, которое будет оказываться, если бы он занимал тот же объём, что и вся смесь газов, при той же температуре. Причина этого в том, что между молекулами идеального газа по определению не действуют силы притяжения или отталкивания, их соударения между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями. Насколько условия реально существующей смеси газов близки этому идеалу, настолько общее давление смеси равно сумме парциальных давлений каждого газа смеси, как это формулирует закон Дальтона[4]. Например, дана смесь идеального газа из азота (N2), водорода (H2) и аммиака (NH3):
- , где:
= общему давлению в газовой смеси
= парциальному давлению азота (N2)
= парциальному давлению водорода (H2)
= парциальному давлению аммиака (NH3)
Смеси идеальных газов
правитьМольная доля отдельных компонентов газа в идеальной газовой смеси может быть выражена в пределах парциальных давлений компонентов или молей компонентов:
и парциальное давление отдельных компонентов газов в идеальном газе может быть получено при использовании следующего выражения:
- , где:
= мольной доле любого отдельного компонента газа в газовой смеси
= парциальному давлению любого отдельного компонента газа в газовой смеси
= молям любого отдельного компонента газа в газовой смеси
= общему числу молей газовой смеси
= общему давлению в газовой смеси
Мольная доля отдельного компонента в газовой смеси равна объёмной доле этого компонента в газовой смеси[5].
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Парциальное давление. Статья в физической энциклопедии. Дата обращения: 6 июля 2012. Архивировано 5 июля 2012 года.
- ↑ Charles Henrickson. Chemistry (неопр.). — Cliffs Notes, 2005. — ISBN 0-764-57419-1.
- ↑ Парциальное давление. Большая советская энциклопедия. www.booksite.ru. Дата обращения: 11 января 2021. Архивировано 13 января 2021 года.
- ↑ Dalton's Law of Partial Pressures . Дата обращения: 29 января 2010. Архивировано из оригинала 22 декабря 2008 года.
- ↑ Pittsburgh University chemical engineering class notes . Дата обращения: 29 января 2010. Архивировано из оригинала 23 апреля 2009 года.
В другом языковом разделе есть более полная статья Presión parcial (исп.). |