กฎหมายของดาลตันคืออะไร

กฎหมายของดาลตันเป็นหลักการที่ใช้ในทางเคมีเพื่อทำนายความเข้มข้นของก๊าซผสมในแง่ของแรงกดดัน หรือที่เรียกว่ากฎความดันบางส่วนของดาลตันมันระบุว่าผลรวมของแรงดันที่ออกแรงของส่วนผสมทั้งหมดของก๊าซเท่ากับผลรวมของแรงกดดันทั้งหมดในส่วนผสม John Dalton นักเคมีและนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษได้รับการแนะนำในช่วงต้นปี 1800 โดยกฎของดาลตันใช้กับก๊าซอุดมคติในฐานะกฎหมายเชิงประจักษ์แน่นอนไม่ใช่ก๊าซจริง เหตุผลนี้เป็นเพราะคุณสมบัติความยืดหยุ่นของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องในอดีตเช่นเดียวกับปริมาณอนุภาคต่ำ อย่างไรก็ตามขอบของข้อผิดพลาดเมื่อนำไปใช้กับก๊าซจริงโดยทั่วไปถือว่าน้อยที่สุดในกรณีส่วนใหญ่

ในทางคณิตศาสตร์กฎของดาลตันสามารถแสดงเป็น P (1) + P (2) + … P (n) โดยที่ P = ความดัน ตามที่กฎหมายกำหนดความดันรวมของส่วนประกอบก๊าซแต่ละตัวในส่วนผสมนั้นเท่ากับความดันทั้งหมดของก๊าซแต่ละตัวในส่วนผสมทั้งหมด การวัดเพื่อเป็นตัวแทนของความดันจะแสดงเป็นหน่วย kilopascal และเขียนเป็น kPa

เกือบทุกคนสังเกตเห็นปรากฏการณ์นี้ด้วยตนเองในบางจุดไม่ว่าจะคุ้นเคยกับกฎของดัลตันอย่างเป็นทางการหรือไม่ก็ตาม บางคนอาจจำการทดลองทางวิทยาศาสตร์แบบคลาสสิกจากปีที่โรงเรียนของพวกเขาที่เกี่ยวข้องกับน้ำถูกแทนที่ด้วยขวดแก้วเนื่องจากมันถูกจัดขึ้นภายใต้รางน้ำที่มีน้ำ บทเรียนที่เรียนรู้คือแม้ว่าขวดเปล่าจะว่างเปล่า แต่มันก็ไม่ได้ว่างเปล่าเลย มันเต็มไปด้วยก๊าซที่มองไม่เห็นเมื่อน้ำถูกแทนที่ เอฟเฟ็กต์แบบเดียวกันนี้สามารถสังเกตได้เมื่อทำอะไรบางอย่างในโลกีย์เหมือนล้างแก้วในอ่างล้างจานที่มีน้ำเต็มหรือดูเด็กเล็กเล่นกับถ้วยพลาสติกในอ่างอาบน้ำ

ในสถานการณ์ข้างต้นเป็นไปได้ที่จะกำหนดปริมาณของแรงดันที่กระทำโดยก๊าซที่มองไม่เห็นที่จับในขวดคือไฮโดรเจน ทำได้โดยการอ้างถึงตารางที่แสดงความดันของไอน้ำที่อุณหภูมิต่าง ๆ เนื่องจากไอน้ำจำนวนหนึ่งต้องถูกนำมาใช้ในสมการ การคำนวณจะเป็นจำนวนความดันรวมที่น้อยกว่าความดันของไอน้ำ ผลลัพธ์จะเท่ากับความดันของก๊าซไฮโดรเจน

ในขณะที่กฎหมายของดาลตันมุ่งเน้นไปที่ห้องปฏิบัติการเป็นหลัก แต่ก็มีการใช้งานในชีวิตจริง ตัวอย่างเช่นนักดำน้ำสกูบากังวลกับการรู้ว่าอากาศและไนโตรเจนได้รับผลกระทบจากแรงกดดันที่แตกต่างกันอย่างไรในระดับความลึกของน้ำ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อกำหนดความเข้มข้นของก๊าซเฉพาะในบรรยากาศ