Dalton s Gesetz der Partialdrücke Chemie Tutorial

Schlüssel Konzepte

  • Partialdrucks eines Gases in einer Mischung von Gasen ist der Druck, der das Gas ausüben würde, wenn es das einzige Gas in dem Behälter vorhanden waren.
  • Daltons Gesetz der Partialdrücke besagt, dass der Gesamtdruck in einem Gasgemisch ist die Summe der Partialdrücke der einzelnen Gas:







    P (gesamt) = der Gesamtdruck durch die Mischung von Gasen ausgeübt

    P (Gas a) = ausgeübte Druck nur durch eine Gas

    P (Gas B) = ausgeübte Druck nur durch Gas b

    P (gas c) = ausgeübte Druck nur durch Gas-c

  • Daltons Gesetz der Partialdrücke übernimmt jedes Gas in der Mischung wie ein ideales Gas verhält.

    Verständnis Partialdruck

    Betrachten wir einen Behälter mit festem Volumen bei konstanter Temperatur, die eine Mischung aus Gas und ein Gas B bei einem Gesamtdruck von 4 Atmosphären hält wie in dem Diagramm auf der rechten Seite gezeigt.

    Der Druck wird durch Kollidieren des Gasmolekül veranlaßt, mit den Wänden des Behälters (kinetische Gastheorie).

    Der Gesamtdruck in dem Behälter (P (gesamt)) proportional zur Anzahl der Gaspartikel (N (total)):

  • Weitere Gasteilchen führt zu größerem Druck.
  • Weniger Gasteilchen führt zu niedrigerem Druck.

    Wenn jeder Punkt 1 Mol Gasteilchen repräsentiert, dann gibt es 48 Mol Gasteilchen in diesem Behälter mit einem Gesamtdruck von 4 atm ausübt.

    Nun stelle man den Behälter ohne Teilchen von Gas b.

    Nur Partikel von Gas vorhanden sind, eine in dem gleichen Behälter bei der gleichen Temperatur, wie in dem Diagramm auf der rechten Seite gezeigt.

    Nun hält der Behälter nur 12 Mol Gasteilchen anstelle der 48 Mol Gasteilchen es ursprünglich enthalten sind.

    Da der Druck auf die Anzahl der Gaspartikel proportional ist, erwarten wir, der Druck des Gases a in den Behälter als 4 atm weniger.

    der Druck durch ein Gas ausgeübt

  • (A) Berechnen Gesamtgasdruck, P (gesamt) (i) Berechnen Mol von Stickstoffgas:

    Stickstoff ist ein zweiatomiges Gas mit der Summenformel N2

    mol (N2) = Masse (N2) ÷ Molmasse (N2)
    Masse (N2) = 10 g (in Frage angegeben)
    Molmasse (N2) = 2 × Molmasse (N) = 2 × 14 = 28 g mol -1
    mol (N2) = 10 ÷ 28 = 0,357 mol

    (Ii) Berechnen Mol Heliumgas:

    Helium ist ein einatomigen Gas mit der Summenformel Ihm

    Mol (He) = Masse (He) ÷ Molmasse (He)
    Masse (He) = 10 g (angegeben in Frage)
    Molmasse (He) = 4,0 g mol -1 (von Periodic Table)
    Mol (He) = 10 ÷ 4,0 = 2,50 mol

    (Iii) Berechnen gesamte Mole von Gas in der Mischung, N (gesamt).
    n (gesamt) = Mol (N2) + Mol (He)
    n (gesamt) = 0,357 + 2,50 = 2,857 mol

    (Iv) Berechnen der Gesamtdruck des Gasgemisches, P (gesamt)

  • Ist Ihre Antwort plausibel?

    (A) Ist der Gesamtdruck plausibel?
    Molvolumen des Gases bei 25 ° C und 100 kPa Druck etwa 25 L






    Etwa 3 Mol Gas unter den gleichen Bedingungen würde ein Volumen von 3 x 25 = 75 L hat
    Angesichts das Volumen des Behälters in der Frage ist nur 10 L, erwarten wir den Druck in dem Behälter auf etwa 75/10 × 100 kpa ≈ 750 kPa
    Dieses Ergebnis ist in dem gleichen „Ball Park“, wie unser sorgfältig berechneten Wert von 708 kPa wir recht zuversichtlich, dass unsere Antwort plausibel ist.

    (B) Der Partialdruck jedes Gases muss kleiner sein als der Gesamtdruck, der für das Gemisch berechnet:
    P (N2) = 88 kPa, die geringer ist als die P (gesamt) von 708 kPa.
    P (He) = 620 kPa, die kleiner als die P (gesamt) von 708 kPa ist.
    Also unsere Partialdrücke aussehen plausibel.

    (C) Daltons Gesetz der Partialdrücke besagt, dass:
    P (gesamt) = P (N2) + P (He) = 88 + 620 = 708 kPa
    Das heißt, die Summe der Partialdruck jedes Gases wird in den Gesamtdruck des Gasgemisches, so unsere Antwort plausibel ist.

  • Geben Sie Ihre Lösung für das Problem „Partialdruck jedes Gases und Gesamtgasdruck“:

    Können Sie das an?

    Haben Sie den Bohrer jetzt!

    Daltons Gesetz der Partialdrücke Arbeitet Beispiel 2

    Frage: Bei 15 ° C wurden 25 ml Neon bei 101,3 kPa (1 atm) Druck und 75 ml Helium bei 70,9 kPa (0,7 atm) Druck werden sowohl expandiert in einen 1 l-Kolben abgedichtet. Berechnen der Partialdruck jedes Gases in kPa und der Gesamtdruck des Gasgemisches in kPa.

    (Basierend auf dem StoPGoPS Ansatz zur Problemlösung.)

  • Was ist die Frage zu stellen Sie tun?

    Berechnen Partialdruck jedes Gases und Gesamtdruck
    P (Neongas) =. kPa
    P (Heliumgas) =. kPa
    P (gesamt) =. kPa

  • Welche Daten (Information) haben Sie bereits in der Frage gegeben?

    Extrahieren der Daten von der Frage:

    T = Temperatur = constant = 15 ° C

    Vintial (Neongas) = ​​25 ml = 25 ml ÷ 1000 mL / L = 0,025 L
    Pintial (Neongas) = ​​101,3 kPa

    VANFANG (Heliumgas) = ​​75 ml = 75 ml ÷ 1000 mL / L = 0,075 L
    Pintial (Heliumgas) = ​​70,9 kPa

    V (Endmischung) = 1 L

  • Was ist die Beziehung zwischen dem, was Sie wissen und was müssen Sie herausfinden? Es sei angenommen, Ideal Gas Verhalten: PV = nRT

    (A) Für Neongas, Mol Gas (n) und die Temperatur (T) konstant ist, so
    P (Neon) V (Neon) = eine Konstante (auch Boyles Gesetz sehen)
    Mit anderen Worten:
    Pintial (Neon) VANFANG (Neon) = Pfinal (Neon) Vfinal (Neon)
    die neu angeordnet werden können, um den Enddruck infolge Neongas zu berechnen:
    Pfinal (Neon) = (Pintial (Neon) VANFANG (Neon)) ÷ Vfinal (Neon)

    (B) Für Heliumgas Mol Gas (n) und die Temperatur (T) konstant ist, so
    P (Helium) V (Helium) = eine Konstante (auch Boyles Gesetz sehen)
    Mit anderen Worten:
    Pintial (Helium) VANFANG (Helium) = Pfinal (Helium) Vfinal (Helium)
    die neu angeordnet werden können, um den Enddruck infolge Heliumgas zu berechnen:
    Pfinal (Helium) = (Pintial (Helium) VANFANG (Helium)) ÷ Vfinal (Helium)

    (C) Daltons Gesetz der Partialdruck sagt uns, dass:
    P (gesamt) = Pfinal (Neon) + Pfinal (Helium)

  • (A) Berechnen Partialdruck von Neongas im Gasgemisch: Pfinal (Neon) = (Pintial (Neon) VANFANG (Neon)) ÷ Vfinal (Neon)
    Pfinal (Neon) = (101,3 × 0,025) = 2,533 ÷ 1 kPa = 2,5 kPa

    (B) Berechnen Partialdruck von Heliumgas in der Gasmischung: Pfinal (Helium) = (Pintial (Helium) VANFANG (Helium)) ÷ Vfinal (Helium)
    Pfinal (Helium) = (70,9 × 0.075) ÷ 1 = 5,3175 kPa = 5,3 kPa

    Berechnen (c) Gesamtdruck von Gasgemisch in 1 l Volumen: Pfinal (gesamt) = Pfinal (Neon) + Pfinal (Helium)
    Pfinal (gesamt) = 2,5 + 5,3 = 7,8 kPa

  • Ist Ihre Antwort plausibel (a) Berechnen Mol Neongas?:
    n (Ne) = (PV) ÷ (RT)
    n (Ne) = (101,3 × 0.025) ÷ (8,314 × 288) = 1,06 × 10 -3 mol

    (B) Berechnen Mol Heliumgas:
    n (He) = (PV) ÷ (RT)
    n (He) = (70,9 × 0.075) ÷ (8,314 × 288) = 2,22 × 10 -3 mol

    Berechnen (c) Gesamtgasdruck in Mischung:
    PV = N (gesamt) RT
    P (gesamt) V = [n (Ne) + n (He)] RT
    P (gesamt) = ([n (Ne) + n (He)] RT) ÷ V = ([1,06 × 10 -3 + 2,22 × 10 -3] × 8,314 × 288) ÷ 1 = 7,8 kPa


    Es gibt eine gute Übereinstimmung zwischen dem Gesamtdruck wir oben und dieser neuen Berechnung berechnet, so sind wir recht zuversichtlich, unsere Antwort plausibel ist.

  • Geben Sie Ihre Lösung für das Problem „Partialdruck jedes Gases und Gesamtgasdruck“:

    Können Sie das an?

    Nehmen Sie jetzt die Prüfung!







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