Come calcolare la pressione parziale dei gas

Calcolo della pressione parziale di un particolare gas in una miscela di gas è possibile utilizzando legge delle pressioni parziali di Dalton. La pressione totale in un recipiente chiuso è uguale alla somma delle pressioni parziali di ognuno dei gas nella miscela. Utilizzando la legge dei gas perfetti, è possibile calcolare la pressione parziale di ogni singolo gas in una miscela di supponendo che il gas di interesse è l'unico gas che occupa il volume. La legge dei gas perfetti afferma che pressione volte volume è uguale al numero di volte di talpe volte la costante di legge del gas ideale la temperatura. Gli unici due valori che sono diversi in una miscela sono il numero di moli di gas e la pressione parziale di quel componente nella miscela di gas.

Istruzioni

• Calcolare il numero di moli di ogni componente nella miscela di gas. Ad esempio, si supponga che una miscela è composta di 4,0 g di H2, 16,0 g di N2 e 24,0 g di AR. Inoltre, si supponga che il gas è a 273 gradi Kelvin ed è contenuto in una bottiglia da 20 litri. Calcolare la pressione parziale di ogni gas nel serbatoio. Calcolare la frazione molare per ogni gas convertendo il numero di grammi di gas per il numero di moli. Moltiplicare il numero di grammi di gas per il fattore di conversione (1 mole / peso atomico dell'elemento). Per H2 il calcolo sarebbe (4,0 grammi) (1 mole / 2,016 grammi) = 1,984 talpe. Gli altri componenti della miscela sono: moli di N2 = (16,0 grammi) (1 mole / 28,01 grammi) = 0,571 talpe e talpe di Ar = (24,0 grammi) * (1 mole / 39,95 grammi) = 0,601 talpe.

• Riorganizzare la legge dei gas perfetti per risolvere per la pressione dividendo entrambi i lati dell'equazione per il volume. PV = nRT diventa P = (nRT) / V.

• Calcolare la pressione parziale di ogni componente nella miscela di gas utilizzando la legge dei gas perfetti, P = (nRT) / V. Ogni componente della miscela di gas ha una propria pressione parziale dipende dal numero di moli del componente nella miscela di gas. La pressione totale è uguale alla somma delle pressioni parziali dei componenti. Continuando con l'esempio, V = 20 litri, T = 273 K e R = 0.08206 (litri) (talpe ^ -1) (K ^ -1). Il numero di moli è H2 = 1,984 talpe, N2 = 0,571 talpe e Ar = 0,601 talpe. Pressione parziale di H2: PH2 = [(1.984 moles) (0.08206 (litri) (talpe ^ -1) (K ^ -1) 273 K] / 20 litri = 44.446 / 20 = 2,22 atmosfere. Pressione parziale di N2: PN2 = [(0.571 moles) (0.08206 (litri) (talpe ^ -1) (K ^ -1) 273 K] / 20 litri = 12.792 / 20 = 0,640 atmosfere. Pressione parziale di Ar: PAr = [(0.601 moles) (0.08206 (litri) (talpe ^ -1) (K ^ -1) 273 K] / 20 litri = 13.464 / 20 = 0,673 atmosfere.


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