Dalton'un Kısmi Basınçlar Yasası Nedir?
Dalton Yasası'na göre, birbirleriyle tepkimeye girmeyen gazlardan oluşan bir karışımda toplam basınç, her bir gazın kısmi basınçlarının toplamına eşittir. Bunun doğrudan bir sonucu olarak, herhangi bir bileşenin kısmi basıncı, o bileşenin mol kesri ile karışımın toplam basıncının çarpımına eşittir. Bu hesaplama aracı söz konusu bağıntıyı anında uygular ve sonuç, toplam basınç için hangi birimi girdiyseniz (atm, kPa, mmHg, bar, psi) o birimde çıkar.
Hesaplama Aracı Nasıl Kullanılır?
İlgilendiğiniz gazın mol kesrini — 0 ile 1 arasında, birimsiz bir değer — ve gaz karışımının toplam basıncını girin. Hesapla düğmesine bastığınızda, o gazın kısmi basıncını ve toplam basınca katkı olarak verdiği yüzdeyi görürsünüz.
Formülün Açıklaması
Temel denklem $$P_i = \text{Mol Kesri } (x_i) \times \text{Toplam Basınç } (P_{total})$$ şeklindedir. Burada \(P_i\), i bileşeninin kısmi basıncı; \(x_i\), bu bileşenin mol kesri (i bileşeninin mol sayısının toplam mol sayısına oranı); \(P_{total}\) ise karışımın toplam basıncıdır. Tüm bileşenlerin mol kesirleri toplamı 1 olduğundan, kısmi basınçların toplamı da toplam basınca eşit olur.
Çözümlü Örnek
Hava, mol bazında yaklaşık %21 oksijen içerir; dolayısıyla oksijenin mol kesri \(x = 0{,}21\) olur. 1 atm'lik toplam atmosfer basıncında oksijenin kısmi basıncı $$P_i = 0{,}21 \times 1 = 0{,}21 \text{ atm}$$ olarak bulunur. Toplam basınç bunun yerine 760 mmHg olsaydı, oksijenin kısmi basıncı \(0{,}21 \times 760 = 159{,}6\) mmHg olurdu.
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi birimi kullanmalıyım? Her basınç birimi kullanılabilir; kısmi basınç, toplam basınç için girdiğiniz birimle aynı birimde çıkar.
Mol kesri 1'den büyük olabilir mi? Hayır. Mol kesri her zaman 0 ile 1 arasındadır, çünkü toplam mol sayısının bir oranıdır.
Dalton Yasası tüm gazlar için geçerli midir? Bu yasa, ideal gazlar ve orta basınçlardaki tepkimeye girmeyen karışımlar için en doğru sonucu verir. Yüksek basınçtaki gerçek gazlar küçük sapmalar gösterebilir.