Νόμος του Ντάλτον

Μια απεικόνιση του νόμου του Ντάλτον που χρησιμοποιεί τα αέρια του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας.

Ο Νόμος του Ντάλτον (Dalton's law) (ονομάζεται επίσης Νόμος του Ντάλτον των μερικών πιέσεων) δηλώνει ότι σε ένα μείγμα αερίων που δεν αντιδρούν μεταξύ τους , η συνολική πίεση που ασκείται είναι ίση με το άθροισμα των μερικών πιέσεων των μεμονωμένων αερίων. Αυτός ο εμπειρικός νόμος παρατηρήθηκε από τον Τζων Ντάλτον το 1801 και δημοσιεύτηκε το 1802. Ο νόμος του Ντάλτον σχετίζεται με τους ιδανικούς νόμους των αερίων.

Τύπος

Μαθηματικά, η πίεση ενός μείγματος μη-αντιδρώντων αερίων μπορεί να οριστεί ως το άθροισμα: $$p_{\text{total}}=\sum _{i=1}^{n}p_{i}=p_{1}+p_{2}+p_{3}+\cdots +p_{n}$$ όπου p₁, p₂, ..., p_n αντιπροσωπεύουν τις μερικές πιέσεις κάθε συστατικού. $$p_{i}=p_{\text{total}}x_{i}$$ όπου x_i είναι το γραμμομοριακό κλάσμα του i συστατικού στο συνολικό μείγμα των n συστατικών .

Συγκέντρωση με βάση τον όγκο

Η παρακάτω σχέση παρέχει έναν τρόπο προσδιορισμού της συγκέντρωσης βάσει όγκου οποιουδήποτε μεμονωμένου αερίου συστατικού $$p_{i}=p_{\text{total}}c_{i}$$ όπου c_i είναι η συγκέντρωση του συστατικού i. Ο νόμος του Dalton δεν ακολουθείται αυστηρά από τα πραγματικά αέρια, με την απόκλιση να αυξάνεται με την πίεση. Κάτω από τέτοιες συνθήκες ο όγκος που καταλαμβάνουν τα μόρια γίνεται σημαντικός σε σύγκριση με τον ελεύθερο χώρο μεταξύ τους. Συγκεκριμένα, οι μικρές μέσες αποστάσεις μεταξύ των μορίων αυξάνουν τις ενδομοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων του αερίου αρκετά ώστε να αλλάξει ουσιαστικά την πίεση που ασκείται από αυτά, μια επίδραση που δεν περιλαμβάνεται στο πρότυπο του ιδανικού αερίου.