Dalton-törvény

Dalton törvénye szerint egy gázelegy össznyomása egyenlő az egyes összetevők parciális nyomásának összegével. Ezt az empirikus törvényt John Dalton 1801-ben állította fel mérései alapján, és a tökéletes (ideális) gázokra érvényes.

Matematikailag: n számú gáz elegyének P nyomását az alábbi összeggel lehet kifejezni:

${\displaystyle P=P_{1}+P_{2}+\cdots +P_{\mathrm {n} }}$

ahol ${\displaystyle P_{1},\ P_{2},\cdots \ P_{\mathrm {n} }}$ jelenti ez egyes komponensek parciális nyomását. A törvény azzal a feltételezéssel igaz, hogy a komponensek nem lépnek kémiai reakcióba egymással.

Ha a Dalton-törvényt a Boyle–Mariotte-törvénnyel és az Avogadro-törvénnyel vetjük egybe, arra a következtetésre jutunk, hogy a tökéletes gázok elegyeiben egy gáz parciális nyomásának és az össznyomásnak a viszonya egyenlő a móltörtjével.

${\displaystyle \ P_{\mathrm {i} }=Px_{\mathrm {i} }}$

ahol ${\displaystyle x_{\mathrm {i} }\ }$ az elegy i-edik komponensének a móltörtje.

Az alábbi összefüggés lehetőséget ad bármelyik egyedi gázkomponens térfogat-koncentrációjának meghatározására:

${\displaystyle P_{\mathrm {i} }={\frac {Pc_{\mathrm {i} }}{1\,000\;000}}}$

ahol: ${\displaystyle c_{\mathrm {i} }\ }$ az i-edik komponens koncentrációja ppm-ben kifejezve.

A Dalton-törvényt nem teljesen követik a reális – a valóságban előforduló – gázok. Az eltérés nagyobb nyomásoknál jelentős. Ilyen esetekben a molekulák által elfoglalt hely szignifikánssá válik ahhoz képest, hogy mennyi az üres hely közöttük. Ezen kívül a molekulák közötti kis átlagos távolság megnöveli a molekulák közötti erőket.

Források

• A gázelegyekre vonatkozó gáztörvény; a Dalton törvény - Sulinet Tudásbázis
• Dalton-törvény. In A Pallas nagy lexikona. Szerk. Bokor József. Budapest: Arcanum – FolioNET. 1998. ISBN 963 85923 2 X  

További információk

• Diffúziós műveletek - Digitális Tankönyvtár