قانون دالتون للضغوط الجزيئية للغازات هو من القوانين الفيزيائية المهمة التي تقوم عليها العديد من التطبيقات والتي من خلالها يتم شرح العديد من الظواهر ، وبالنظر إلى تداعيات استخداماتها والحاجة إلى معرفة مفهومها ، فقد خصصنا هذه المقالة من خلال موقعنا لشرح قانون دالتون وكيف لاستخراجها بأمثلة عددية وتطبيقية محددة.
قانون دالتون للضغوط الجزيئية للغازات هو
قانون دالتون للضغوط الجزئية للغازات هو قانون لحساب ضغط الغاز الكلي الناتج عن مجموعة من ضغوط الغاز المدمجة. والجواب الصحيح هو:
- قانون دالتون للضغوط الجزئية للغازات هو (Ptotal = Pa + Pb +… .P) ، مما يعني أن الضغط الكلي الذي يمارسه خليط من الغازات يساوي مجموع الضغوط الجزئية للغازات في الخليط.
مع العلم أن هذا القانون تم استنتاجه على أساس النظرية الحركية ، حيث ينتشر الغاز في فراغ لملء الفراغ الذي يحتويه ، وبما أن الغازات لا تمتلك قوى تجاذب بين جزيئاتها ، فسيتم تحديد ضغط الغاز المثالي بواسطة تصادمها مع الحاوية التي توجد بها ، وليس عن طريق تصادم الجسيمات ، أي أن الغاز سوف يتمدد لملء الحاوية التي يوجد بها دون التأثير على ضغط غاز آخر ، وبالتالي يمكن استنتاج أن ضغط غاز معين يعتمد على عدد مولات هذا الغاز والحجم بالإضافة إلى درجة الحرارة ، وبما أن الغازات التي يتكون منها الخليط موجودة في نفس الحاوية ، فمن المؤكد أن كل حجم سيكون (V) ودرجة حرارة (T) مختلفة الغازات بشكل موحد ، ويمارس كل غاز ضغطه الخاص على النظام ، والذي يمكن إضافته لإيجاد الضغط الكلي لخليط الغازات في الحاوية ، وهذا ما توضحه المعادلة السابقة.
شاهد أيضًا: يعتمد الضغط الجزئي للغاز على كل ما يلي باستثناء:
مثال عن قانون دالتون للضغوط الجزيئية للغازات
بافتراض تطبيق ضغط على حاوية سعة 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 داخل الحاوية؟
- الإجمالي = PO2 + PN2 = 0.25 + 0.60 = 0.85
وبالتالي ، فإن إجمالي الضغط المطبق على الحاوية هو مجموع ضغوط غازات الأكسجين والهيدروجين.
تطبيق عملي لقانون دالتون
الغازات في كل مكان حولنا ، لذلك من السهل العثور على تطبيق عملي لقانون دالتون ، ومن بين هذه التطبيقات نذكر ما يلي:
- يطبيق قانون دالتون على الغواصين تحت الماء: يشير قانون دالتون إلى التأثيرات التي يمكن أن يحدثها الضغط الجزئي على الغواصين ، حيث يزداد الضغط الكلي للغاز مع زيادة عمق الغواص تحت الماء ، وبالتأكيد سيزداد الضغط الجزئي لكل غاز موجود أيضًا مما قد يضر بجسم الغواص إذا كان ذلك مناسبًا. لم يتم تنفيذ الإجراءات ، مع العلم أن القضايا المتعلقة بالضغط يمكن أن تؤثر على جسم الإنسان بعدة طرق مثل تلف قناة الأذن والتسمم القلبي الوعائي المعروف باسم التغفيق بالنيتروجين.
شاهد أيضًا: جرب كيف تؤثر السوائل المختلفة على سرعة الكرة أثناء انتقالها
تعريف الضغط الجزيئي
وفقًا للنظرية الحركية للغازات ، يتكون الغاز من عدد كبير من الجزيئات الصغيرة جدًا مقارنة بالمسافة بينها ، وهذه الجسيمات في حركة مستمرة وعشوائية وغالبًا ما تصطدم مع بعضها البعض. الحاوية والجسيمات لها الخصائص الفيزيائية للكتلة والطاقة ، بحيث يكون الدفع لجزيء واحد نتيجة كتلته وسرعته ، بينما الطاقة الحركية هي نصف الكتلة مضروبًا في مربع السرعة ، وبما أن جزيئات الغاز تتصادم مع جدران الحاوية ، يتم تحديد مجموع القوى بين الجزيئات مقسومًا على مساحة الجدران بمفهوم الضغط.
شاهد أيضًا: يُعرَّف الضغط بأنه القوة الواقعة على الوحدة. وصلنا هنا إلى نهاية مقالنا عن قانون دالتون للضغوط الجزئية للغازات ، والذي تعرفنا من خلاله على قانون دالتون بتوضيحه بمثال رقمي بسيط للوصول إلى تطبيق عملي للواقع.