ما هي حاسبة الضغط الجزئي؟
تقوم حاسبة الضغط الجزئي بحساب مقدار الضغط الذي يساهم به غاز واحد ضمن خليط من الغازات. وهي تعتمد على قانون دالتون للضغوط الجزئية، وهو مبدأ علمي عالمي في الكيمياء والفيزياء (غير مرتبط بدولة معينة). فعندما تتشارك عدة غازات الحيز نفسه، يمارس كل غاز ضغطه الخاص وكأنه يشغل المكان بمفرده. تتيح لك هذه الأداة معرفة هذه الحصة الفردية بسرعة باستخدام قيمتين فقط: الضغط الكلي للخليط والكسر المولي للغاز الذي يهمك.
طريقة الاستخدام
أدخل القيمتين المطلوبتين ثم اقرأ النتيجة:
- الضغط الكلي (atm) — مجموع ضغط جميع الغازات في الخليط، مُقاساً بوحدة الجو (atmosphere).
- الكسر المولي (0–1) — نسبة الغاز المعني، مُعبَّراً عنها برقم عشري بين 0 و1 (مثلاً 0.21 للأكسجين في الهواء).
تُرجع الحاسبة الضغط الجزئي لهذا الغاز بوحدة atm، كما تحوِّل الكسر المولي إلى نسبة مئوية لتطّلع على تركيب الخليط الغازي بنظرة واحدة.
شرح المعادلة
تطبق الأداة المعادلة التالية:
Pi = Xi × Pt
حيث يمثل Pi الضغط الجزئي للغاز، وXi كسره المولي (من 0 إلى 1)، وPt الضغط الكلي للخليط. أما النسبة المئوية المعروضة فهي ببساطة الكسر المولي مضروباً في 100.
مثال محلول
لنفترض أن خليطاً غازياً له ضغط كلي يبلغ 2.5 atm، وأن النيتروجين يشكّل كسراً مولياً مقداره 0.78. بالتعويض في المعادلة:
Pi = 0.78 × 2.5 = 1.95 atm
إذن فإن الضغط الجزئي للنيتروجين هو 1.95 atm، وهو يمثل 78% من تركيب الخليط.
الأسئلة الشائعة
ما هو الكسر المولي؟ هو عدد مولات غاز واحد مقسوماً على إجمالي مولات جميع الغازات في الخليط. ولأنه نسبة، فإنه يقع دائماً بين 0 و1، ويكون مجموع الكسور المولية لجميع الغازات في الخليط مساوياً لـ 1.
هل يمكنني استخدام وحدات ضغط غير الـ atm؟ المعادلة نفسها لا تعتمد على الوحدة — فيخرج الضغط الجزئي بالوحدة نفسها التي أدخلتها للضغط الكلي. تستخدم هذه الحاسبة وحدة الجو (atm) في الإدخال، لذا للحصول على نتائج متسقة حوِّل الوحدات الأخرى (kPa أو mmHg أو bar) إلى atm أولاً.
ماذا لو لم يكن مجموع الكسور المولية لجميع الغازات مساوياً لـ 1؟ يجب أن يكون كذلك. فإن لم يكن، فالأرجح أنك ارتكبت خطأً في القياس أو التقريب. ويجب أن يساوي مجموع الضغوط الجزئية المحسوبة الضغط الكلي الذي أدخلته.