La legge delle PP di Dalton
In una miscela di gas, la pressione totale è uguale alle pressioni parziali di ogni gas che la compongono.
Es.: in un contenitore di 22,4 litri a 0°C e 1 atm metto 11,2 litri di H2 (molecola di idrogeno) e 11,2 litri di He2 (molecola di elio), qual è la pressione esercita da ciascun gas?
L’atomo di idrogeno ha massa 1, mentre l’atomo di elio ha massa 4, le rispettive molecole avranno massa 2 e 8: il primo pensiero è che la pressione dipenda dal tipo di gas, cioè dalle differenti masse, ma non è così.
Infatti abbiamo visto che la pressione dipende solo dal numero di atomi o molecole che si agitano in funzione della temperatura. Quindi mettiamo da parte la massa dell’ H2 e dell’He2.
Allora la pressione dipende dal numero di molecole e quindi delle moli in agitazione.
Sappiamo che un contenitore di 22,4 litri ripieno di gas a 0°C e 1 atm contiene 6 x 10 alla 23° particelle semplificando contiene 1 mole.
Quindi se metto 11,2 litri di H2, la pressione parziale dell’idrogeno è 0.5, e la pressione parziale dell’elio è 0.5.
La pressione totale è 0,5 + 0,5 = 1 atm.
Calcolo Pressione Parziale
Es.: una miscela gassosa composta da 1 mole di O2 e 9 moli di H2 in cui la pressione totale è 3 atm, qual è la pressione esercitata da ciascun gas?
Le moli totali sono 1+9= 10, quindi la pressione di 3 atm si suddivide per 10 = 0.3, moltiplico per 1 ottengo la pressione parziale dell’O2 cioè 0.3, moltiplico per 9 ottengo la pressione parziale dell’H2 cioè 2.7.
Calcolo PP dei gas riscaldati
L’esempio di prima ma con riscaldamento della miscela di 88,8°C,… ?
Prima determino la nuova pressione con la legge generale dei gas:
P1xV1/T1 = P2xV2/T2 (pressione x volume fratto temperatura),
i volumi sono uguali prima e dopo
P2 = P1 x T2 / T1
pressione di partenza P1: 3 atm
diventa P2= 3 x (273,15+88,8)/273,15 = 3 x 1,325 = 4 atm.
La pressione parziale dell’O2 = 4/10 x 1 = 0,4 atm,
la pressione parziale dell’H2 = 4/10 x 9 = 3,6 atm.