Парциальное давление. Закон Дальтона
Парциальное давление. Закон Дальтона.
Если в ограниченном объеме смешать несколько идеальных газов, то каждый газ будет оказывать свое собственное давление. Называемое парциальным, такое , как если бы он один занимал весь объем. Общее давление будет равное сумме парциальных давлений каждого газа.
Это следует из уравнения состояния идеального газа:
pV = RT или для нескольких молей: pV = nRT
Вам также может быть полезна лекция "2.2 Смешение цветов".
Величина n молей складывается из величин n каждого газа смеси, т.е. n1 + n2 + n3 + т.д. Для каждого из газов применимо уравнение состояние, а значит каждый газ будет давать свое независимое от наличия других газов давление. Таким образом общее давление – это сумма отдельных давлений.
В практике понятие парциального давления распространяется не только на газы, но и на жидкости и твердые тела. Так обнаружено, что смеси жидкостей или растворы солей кипят выше или ниже точки кипения чистого растворителя пропорционально содержанию растворенного вещества. Для растворов солей это отклонение определяется эбуллиоскопической константной:
Dt = Em
где Dt- величина изменения температуры кипения, m – мольно-массовая концентрация растворенного вещества.
Эбуллиоскопический эффект объясняется именно снижением парциального давления воды над поверхностью рассола, т.к. количество вылетающих из объема жидкости молекул воды уменьшается обратно пропорционально содержанию соли.
Аналогично для твердых тел существует криоскопическая константа, показывающая величину снижения температуры плавления смеси твердых тел – твердого раствора. Криоскопический эффект проявляется в силу разбавления твердого тела – растворителя. При разбавлении молекулы растворителя больше удаляются друг от друга, как если бы чистое вещество растворителя было нагрето. Таким образом, для сближения молекул растворителя и начала кристаллизации необходимо дополнительное снижение температуры раствора. На этом принципе действует соляное растворение льда на зимних дорогах.