Пример идеалног гаса Проблем: Делимични притисак

У било којој смеши гасова, сваки део гаса делује парцијални притисак што доприноси укупном притисак. Уобичајно температуре и притиска, можете да примените закон о идеалном гасу за израчунавање парцијалног притиска сваког гаса.

Започнимо с прегледом концепта парцијалног притиска. У мешавини гасова парцијални притисак сваког гаса је притисак који би гас имао када би једини заузимао тај волумен простора. Ако додате парцијални притисак сваког гаса у смеши, вредност ће бити укупни притисак гаса. Закон који се користи за проналажење парцијалног притиска претпоставља да је температура система константна и гас се понаша као идеалан гас, следећи закон о идеалном гасу:

ПВ = нРТ

где је П притисак, В је запремина, н је број од молова, Р је константа гаса, а Т је температура.

Укупни притисак је тада збир свих парцијалних притисака компонентних гасова. За н компоненте гаса:

П_укупно = П₁ + П₂ + П₃ +... П_н

Када се напише овако, назива се ова варијација Закона о идеалном гасу Далтонов закон парцијалних притисака

П_Икс = П_укупно (н / н_укупно)

Питање о делимичном притиску

Балон садржи 0,1 мола кисеоника и 0,4 мола азота. Ако је балон на стандардној температури и притиску, колики је парцијални притисак азота?

Решење

Делимични притисак проналази Далтонов закон:

П_Икс = П_Укупно (н_Икс / н_Укупно )

где
П_Икс = парцијални притисак гаса к
П_Укупно = укупни притисак свих гасова
н_Икс = број молова гаса к
н_Укупно = број молова свих гасова

Корак 1

Пронађите П_Укупно

Иако проблем изричито не представља притисак, ипак вам говори да је балон ту стандардна температура и притисак. Стандардни притисак је 1 атм.

Корак 2

Додајте број молова компонентних гасова да бисте пронашли н_Укупно

н_Укупно = н_{кисеоник} + н_азот
н_Укупно = 0,1 мол + 0,4 мол
н_Укупно = 0,5 мол

3. корак

Сада имате све информације потребне за спајање вриједности у једнаџбу и рјешавање за П_азот

П_азот = П_Укупно (н_азот / н_Укупно )
П_азот = 1 атм (0,4 мол / 0,5 мола)
П_азот = 0,8 атм

Одговор

Парцијални притисак азота је 0,8 атм.

• Обавезно исправно пријавите своје јединице! Уобичајено, када користите било који облик закона о идеалном гасу, ви ћете се бавити масом у моловима, температуром у Келвину, волуменом у литрима и притиском у атмосфери. Ако имате температуре у Целзијусу или Фаренхеиту, претворите их у Келвин пре него што наставите.
• Запамтите да стварни гасови нису идеални гасови, тако да иако ће прорачун имати врло малу грешку у уобичајеним условима, то неће бити тачно права вредност. У већини ситуација грешка је занемарљива. Грешка се повећава како се повећавају притисак и температура гаса, јер честице чешће међусобно делују.