Mistura de Gases - Lei de Dalton das Pressões Parciais

A pressão de um gás puro é a soma de colisões moleculares entre as suas partículas e as superfícies circundantes. Uma amostra de gás com menos partículas num determinado volume exerce uma pressão mais baixa do que uma amostra com mais partículas no mesmo volume. Mas qual é a pressão de uma mistura de diferentes gases?Para uma mistura de gases com multicomponentes, a pressão é a soma das colisões de todas as moléculas de gás. Assume-se que cada componente na mistura exerce a sua própria pressão que é independente dos outros gases presentes. A pressão de qualquer componente individual é denominada de a sua pressão parcial.A pressão total da mistura de gás ideal é igual à soma das pressões parciais dos seus componentes. Isto corresponde à lei de Dalton sobre as pressões parciais. Ao aplicar-se a lei do gás ideal, as pressões parciais dos componentes individuais do gás são substituídas por variáveis mensuráveis.Uma vez que os gases na mistura ocupam o mesmo volume e estão à mesma temperatura, a equação pode ser simplificada. A soma dos moles dos componentes individuais é igual ao número total de moles de todos os componentes do gás, n-total. Desta forma, a pressão total da mistura de gás é igual ao n-total multiplicado pela constante R-T sobre V.O número de moles de um componente dividido pelo total de moles na mistura é a fração molar.Reorganizar a fração molar pelo total de moles, e substituir o n-total na lei de Dalton sobre as pressões parciais exprime a pressão total. Reorganizar novamente, a pressão parcial de um gás numa mistura é o produto da sua fração molar e a pressão total da mistura. Assim, numa mistura de gases, a pressão parcial de qualquer componente, i, é igual à fração molar de i multiplicada pela pressão total.Como exemplo de cálculo, pensemos num recipiente com dois gases, hélio e argônio, é de 40 por volume de argônio. Isto implica que a fração molar do argônio seja 0, 4. Se a pressão total é 4 pressões atmosférica, qual é a pressão parcial do hélio, utilizando a equação para a pressão parcial de um gás, a pressão parcial do argônio é igual à sua fração molar multiplicada pela pressão total.Assim, 0, 4 vezes 4 pressões atmosféricas indicam que a pressão parcial do argônio é de 1, 6 pressão atmosférica. Uma vez que a soma das pressões parciais é igual à pressão total, a equação pode ser reorganizada, por isso, a pressão parcial do argônio pode ser subtraída à pressão total. Assim, a pressão parcial do hélio é de 2, 4 pressão atmosférica.