Что такое калькулятор парциального давления?
Калькулятор парциального давления определяет, какое давление создаёт отдельный газ внутри смеси газов. В его основе лежит закон парциальных давлений Дальтона — фундаментальный принцип химии и физики, который действует одинаково во всём мире. Когда несколько газов находятся в одном сосуде, каждый из них давит так, будто занимает весь объём в одиночку. Этот инструмент быстро находит долю давления каждого газа всего по двум величинам: общему давлению смеси и мольной доле интересующего вас газа.
Как пользоваться калькулятором
Введите два обязательных параметра и получите результат:
- Общее давление (атм) — суммарное давление всех газов смеси, выраженное в атмосферах.
- Мольная доля (0–1) — доля рассматриваемого газа в виде десятичной дроби от 0 до 1 (например, 0,21 для кислорода в воздухе).
Калькулятор выдаёт парциальное давление этого газа в атм, а также переводит мольную долю в проценты — так вы сразу видите состав смеси.
Разбор формулы
Инструмент использует следующее уравнение:
Pi = Xi × Pt
Здесь Pi — парциальное давление газа, Xi — его мольная доля (от 0 до 1), а Pt — общее давление смеси. Показанный процент — это просто мольная доля, умноженная на 100.
Пример расчёта
Допустим, общее давление газовой смеси равно 2,5 атм, а мольная доля азота составляет 0,78. Подставляем значения:
Pi = 0,78 × 2,5 = 1,95 атм
Итак, парциальное давление азота равно 1,95 атм, а сам азот занимает 78 % состава смеси.
Часто задаваемые вопросы
Что такое мольная доля? Это количество молей одного газа, делённое на общее количество молей всех газов смеси. Поскольку это отношение, оно всегда лежит в диапазоне от 0 до 1, а сумма всех мольных долей смеси равна 1.
Можно ли использовать единицы давления, отличные от атм? Сама формула не зависит от единиц измерения — парциальное давление получится в тех же единицах, в которых вы задали общее давление. Этот калькулятор использует атмосферы (атм), поэтому для корректного результата сначала переведите другие единицы (кПа, мм рт. ст., бар) в атм.
Что делать, если сумма мольных долей не равна 1? В норме она должна быть равна 1. Если это не так, скорее всего, допущена ошибка измерения или округления. Сумма всех рассчитанных парциальных давлений должна совпадать с заданным общим давлением.