قانون دالتون

توضيح لقانون دالتون باستخدام غازات الهواء عند مستوى سطح البحر

ينص قانون دالتون (المعروف أيضًا بقانون دالتون للضغوط الجزئية ) على أنه في خليط من الغازات غير المتفاعلة ، يكون الضغط الكلي مساويًا لمجموع الضغوط الجزئية للغازات الفردية . [ 1 ] وقد لاحظ جون دالتون هذا القانون التجريبي عام 1801 ونشره عام 1802. [ 2 ] ويرتبط قانون دالتون بقوانين الغازات المثالية .

صيغة

رياضياً، يمكن تعريف ضغط خليط من الغازات غير المتفاعلة على أنه مجموع: صالمجموع=أنا=1نصأنا=ص1+ص2+ص3++صن{\displaystyle p_{\text{total}}=\sum _{i=1}^{n}p_{i}=p_{1}+p_{2}+p_{3}+\cdots +p_{n}} حيث تمثل p1 و p2 و ... و pn الضغوط الجزئية لكل مكون . [ 1 ]

صأنا=صالمجموعxأنا{\displaystyle p_{i}=p_{\text{total}}x_{i}} حيث يمثل x i الكسر المولي للمكون i في الخليط الكلي المكون من n مكون.

التركيز القائم على الحجم

توفر العلاقة أدناه طريقة لتحديد تركيز أي مكون غازي منفرد بناءً على الحجمصأنا=صالمجموعجأنا{\displaystyle p_{i}=p_{\text{total}}c_{i}} حيث c i هو تركيز المكون i .

لا يلتزم الغاز الحقيقي بقانون دالتون التزامًا تامًا ، إذ يزداد الانحراف مع ازدياد الضغط. في ظل هذه الظروف، يصبح الحجم الذي تشغله الجزيئات كبيرًا مقارنةً بالفراغ بينها. وعلى وجه الخصوص، تؤدي المسافات المتوسطة القصيرة بين الجزيئات إلى زيادة قوى التجاذب بينها بشكل كافٍ لتغيير الضغط الذي تمارسه بشكل ملحوظ، وهو تأثير لا يتضمنه نموذج الغاز المثالي.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 سيلبربرغ ، مارتن س. (2009). الكيمياء: الطبيعة الجزيئية للمادة والتغير (الطبعة الخامسة  ). بوسطن: ماكجرو هيل. ص 206. ISBN  9780073048598.
  2. ج. دالتون (1802)، "المقال الرابع. حول تمدد السوائل المرنة بالحرارة"، مذكرات الجمعية الأدبية والفلسفية لمانشستر ، المجلد 5، الجزء 2، الصفحات 595-602؛ انظر الصفحة 600.