قانون دالتون للضغط الجزيئي للغازات هو وهو أحد قوانين الفيزياء المهمة التي تقوم عليها العديد من التطبيقات ويتم من خلالها تفسير العديد من الظواهر. ونظراً لتعقيد استخدامه والحاجة إلى الإلمام بمفهومه، فقد خصصنا هذا المقال لـ: شوف 360 الإخباري دعونا نشرح قانون دالتون وكيفية استخراجه مع ذكر أمثلة عددية وتطبيقية له.
قانون دالتون للضغط الجزيئي للغازات هو
Contents
قانون دالتون حول الضغط الجزيئي للغازات هو قانون يحسب إجمالي ضغط الغاز الناتج عن سلسلة من ضغوط الغاز مجتمعة. الجواب الصحيح هو:(1)
- قانون دالتون للضغط الجزيئي للغازات هو (Ptotal = Pa + Pb +…P)، ويعني أن الضغط الكلي الذي يمارسه خليط الغازات يساوي مجموع الضغوط الجزئية للغازات الموجودة في الخليط.
مع العلم أن هذا القانون مشتق بناءً على النظرية الحركية، حيث ينتشر الغاز في فراغ ما ليملأ الفراغ الموجود فيه، وبما أن الغازات ليس لها قوى تجاذب بين جزيئاتها، فإن ضغط الغاز المثالي يتحدد من خلال اصطدامه بالحاوية الموجودة فيه، وليس عن طريق الاصطدامات بين الجزيئات. أي أن الغاز سوف يتمدد ليملأ الوعاء الذي هو فيه دون التأثير على ضغط أي غاز آخر، لذلك يمكن استنتاج أن ضغط غاز معين يعتمد على ذلك. اعتمادًا على عدد مولات هذا الغاز والحجم بالإضافة إلى درجة الحرارة، وبما أن الغازات المكونة للخليط موجودة في نفس الوعاء، فإن كلا من الحجم (V) ودرجة الحرارة (T) للغازات المختلفة سوف يكون بالتأكيد تكون موحدة، وكل غاز يمارس ضغطه الخاص على النظام، والذي يمكن إضافته لإيجاد الضغط الكلي لخليط الغازات في الوعاء، وهذا ما توضحه المعادلة السابقة.
أنظر أيضا: يعتمد الضغط الجزئي للغاز على كل مما يلي ما عدا:
مثال على قانون دالتون للضغط الجزيئي للغازات
بفرض أنه تم تطبيق الضغط على وعاء بسعة 0.2 لتر من خلال جهازين، أحدهما يطلق غاز الأكسجين عند ضغط 0.25 باسكال، والآخر يطلق غاز الهيدروجين عند ضغط 0.60 باسكال، فما هو الضغط الكلي بالداخل؟ ؟ الحاوية؟(2)
- الإجمالي = PO2 + PN2 = 0.25 + 0.60 = 0.85
مثل الضغط الإجمالي المطبق على الحاوية هو مجموع ضغوط غازي الأكسجين والهيدروجين.
التطبيق العملي لقانون دالتون
الغازات موجودة في كل مكان حولنا، لذلك من السهل أن نجد تطبيقاً عملياً لقانون دالتون، ومن هذه التطبيقات نذكر ما يلي: (3)
- تتطبيق قانون دالتون على الغواصين تحت الماء: يشير قانون دالتون إلى التأثيرات التي يمكن أن يحدثها الضغط الجزئي على الغواصين. وبالنظر إلى أن إجمالي ضغط الغاز يزداد كلما تعمق الغواص تحت الماء، فمن المؤكد أن الضغط الجزئي لأي غاز موجود سيزيد أيضًا، مما قد يسبب ضررًا لجسم الغواص. إذا لم يتم تنفيذ الإجراءات المناسبة. يمكن أن تؤثر المشكلات المرتبطة بالضغط على جسم الإنسان بعدة طرق، مثل تلف قناة الأذن وتسمم القلب والأوعية الدموية، المعروف باسم الخدار النيتريك.
أنظر أيضا: اختبر كيفية تأثير السوائل المختلفة على سرعة الكرة التي تتحرك خلالها
تعريف الضغط الجزيئي
من النظرية الحركية للغازات، يتكون الغاز من عدد كبير من الجزيئات الصغيرة جدًا بالنسبة للمسافة بينها. وتكون هذه الجسيمات في حركة مستمرة وعشوائية وغالباً ما تصطدم ببعضها البعض وبجدران كل حاوية، وتتميز الجسيمات بالخصائص الفيزيائية للكتلة والطاقة، بحيث يكون الزخم للجزيء الواحد هو نتيجة كتلته وسرعته، في حين أن القوة الدافعة للجزيء الواحد هي نتيجة كتلته وسرعته. الطاقة هي نصف الكتلة في مربع السرعة. نظرًا لأن جزيئات الغاز تصطدم بجدران الوعاء، فإن مجموع قوى الجزيئات مقسومًا على مساحة الجدار يتم تحديده من خلال مفهوم الضغط. (4)
أنظر أيضا: يتم تعريف الضغط على أنه القوة المطبقة على الوحدة
وبهذا نصل إلى نهاية مقالتنا حول هذا الأمر قانون دالتون للضغط الجزيئي للغازات هو: ومن خلاله تعلمنا قانون دالتون، وشرحناه بمثال عددي بسيط، مما أدى إلى تطبيقه عمليا في الحياة الواقعية.
(وسومللترجمة)التطبيق العملي لقانون دالتون