Калькулятор парциального давления

Парциальное давление характеризует вклад одного газа в давление смеси. Закон Дальтона утверждает, что полное давление смеси идеальных газов, не реагирующих между собой, равно сумме парциальных давлений всех компонентов. Каждый газ ведёт себя так, словно он один занимает сосуд при температуре и объёме смеси. Это понятие используется при сборе газов, в физиологии дыхания, науках об атмосфере, дайвинге, процессах горения и лабораторном приготовлении газов. Для идеальной смеси парциальное давление компонента равно его мольной доле, умноженной на полное давление. Мольная доля — это количество компонента в молях, делённое на суммарное количество всех присутствующих газов. Она безразмерна и лежит в пределах от нуля до единицы. Поэтому газ, составляющий сорок процентов молекул, создаёт сорок процентов полного давления. Калькулятор выводит оба значения, позволяя одновременно проверить состав и вклад в давление. Все количества вещества нужно учитывать на одной основе. Общее количество смеси включает выбранный компонент и все остальные газы. Количество компонента не может превышать общее. Полное и парциальное давление имеют одинаковые единицы; на этой странице используются атмосферы, чтобы исключить неоднозначность. Само отношение не зависит от того, выражены ли количества в молях, миллимолях или пропорциональных числах молекул, если для компонента и общего количества применяются одинаковые единицы. Закон Дальтона особенно полезен при сборе газа над водой. Измеренное давление тогда включает давление нужного газа и водяного пара. Вычтите парциальное давление водяного пара при температуре сбора из полного давления, чтобы получить давление сухого газа. В воздухе мольная доля кислорода близка к 0.21, поэтому при полном давлении в одну атмосферу его идеальное парциальное давление составляет около 0.21 атмосферы. На высоте доля кислорода остаётся примерно той же, но более низкое полное атмосферное давление уменьшает парциальное давление кислорода. Реальные газы отклоняются от идеального поведения при высоких давлениях, низких температурах и вблизи конденсации. Компоненты также могут реагировать или сильно взаимодействовать, снижая точность простого расчёта по мольной доле. В практических измерениях могут быть важны влажность, изменения температуры, растворённые газы и калибровка приборов. Для обычных учебных расчётов и газовых смесей при умеренном давлении соотношение Дальтона обычно эффективно. Если вне идеального диапазона требуется инженерная точность, используйте измеренную фугитивность или подходящее уравнение состояния.