ما هو قانون دالتون للضغوط الجزئية؟
ينص قانون دالتون على أنه في خليط من الغازات غير المتفاعلة، يساوي الضغط الكلي مجموع الضغوط الجزئية لكل غاز على حدة. ويترتب على ذلك مباشرةً أن الضغط الجزئي لأي مكوّن واحد يساوي كسره المولي مضروبًا في الضغط الكلي للخليط. تطبّق هذه الحاسبة هذه العلاقة فورًا على أي وحدة قياس، إذ تظهر النتيجة بالوحدة نفسها التي تُدخلها للضغط الكلي (atm، kPa، mmHg، bar، psi).
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل الكسر المولي للغاز الذي يهمّك — وهو قيمة عديمة الوحدة تتراوح بين 0 و1 — ثم أدخل الضغط الكلي لخليط الغازات. اضغط على زر الحساب لتظهر لك القيمة الجزئية لضغط ذلك الغاز إلى جانب النسبة المئوية التي يسهم بها من الضغط الكلي.
شرح المعادلة
المعادلة الأساسية هي $$P_i = \text{Mole Fraction } (x_i) \times \text{Total Pressure } (P_{total})$$ حيث \(P_i\) هو الضغط الجزئي للمكوّن i، و\(x_i\) هو كسره المولي (عدد مولات i مقسومًا على إجمالي عدد المولات)، و\(P_{total}\) هو الضغط الكلي للخليط. ولأن مجموع الكسور المولية لجميع المكوّنات يساوي 1، فإن مجموع الضغوط الجزئية يساوي الضغط الكلي.
مثال محلول
يتكوّن الهواء من نحو 21% أكسجين بحسب المولات، أي أن الكسر المولي للأكسجين هو \(x = 0.21\). وعند ضغط جوي كلي يساوي 1 atm، يكون الضغط الجزئي للأكسجين $$P_i = 0.21 \times 1 = 0.21 \text{ atm}$$ أما إذا كان الضغط الكلي 760 mmHg، فإن الضغط الجزئي للأكسجين يساوي \(0.21 \times 760 = 159.6\) mmHg.
الأسئلة الشائعة
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ أي وحدة ضغط تفي بالغرض — فالضغط الجزئي يظهر بالوحدة نفسها التي تُدخلها للضغط الكلي.
هل يمكن أن يتجاوز الكسر المولي 1؟ لا. يتراوح الكسر المولي دائمًا بين 0 و1 لأنه يمثّل جزءًا من إجمالي عدد المولات.
هل ينطبق قانون دالتون على جميع الغازات؟ يكون أكثر دقة مع الغازات المثالية والخلائط غير المتفاعلة عند ضغوط معتدلة. وقد تنحرف الغازات الحقيقية انحرافًا طفيفًا عند الضغوط العالية.
