Парциа́льное давление ( «частичный» от «часть») — давление, оказываемое компонентом газовой смеси, при условии удаления других компонентов из занимаемого объёма и сохранении этого объёма и текущей температуры. Общее давление газовой смеси является суммой парциальных давлений её компонентов.

В химии парциальное давление газа в смеси газов определяется так, как указано выше. Парциальное давление газа, растворённого в жидкости, является парциальным давлением того газа, который образовался бы в фазе газообразования в состоянии равновесия с жидкостью при той же температуре.

Парциальное давление газа измеряется как термодинамическая активность молекул газа. Газы всегда будут перетекать из области с высоким парциальным давлением в область с более низким давлением, и чем больше разница, тем быстрее будет поток. Газы растворяются, диффундируют и реагируют в соответствии с их парциальным давлением и необязательно зависят от концентрации в газовой смеси.

Законы Дальтона парциального давления

Для идеального газа парциальное давление в смеси равно давлению, которое этот газ оказывал бы, если бы один занимал весь объём смеси при той же температуре. Причина этого в том, что между молекулами идеального газа по определению не действуют силы притяжения или отталкивания, их соударения между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями. То, насколько условия в реальной смеси близки к этой модели, зависит от природы газов, давления и температуры. Общее давление смеси равно сумме парциальных давлений каждого газа смеси, как это формулирует закон Дальтона. Например, дана смесь идеальных газов из азота (N2), водорода (H2) и аммиака (NH3).

Допустим, при данных условиях эти газы ведут себя как идеальные, тогда

, где: = общее давление в газовой смеси

= парциальное давление азота (N2)

= парциальное давление водорода (H2)

= парциальное давление аммиака (NH3)

Смеси идеальных газов Мольная доля отдельных компонентов газа в идеальной газовой смеси может быть выражена в пределах парциальных давлений компонентов или молей компонентов:

и парциальное давление отдельных компонентов газов в идеальном газе может быть получено при использовании следующего выражения:

, где:

= мольной доле любого отдельного компонента газа в газовой смеси

= парциальному давлению любого отдельного компонента газа в газовой смеси

= молям любого отдельного компонента газа в газовой смеси

= общему числу молей газовой смеси

= общему давлению в газовой смеси

Мольная доля отдельного компонента в газовой смеси равна объёмной доле этого компонента в газовой смеси.

См. также Пар Газ, Идеальный газ и Уравнение состояния идеального газа Мольная доля и Моль Законы Дальтона Объёмный процент Закон Генри

Примечания

Категория:Физическая химия Категория:Химическая технология Категория:Дайвинг Категория:Термодинамика Категория:Авиация Категория:Давление Категория:Декомпрессия (дайвинг)