ضغط جزئي

الضغط الجزئي في الفيزياء هو الضغط النظري الذي يؤول لأحد الغازات في مخلوط غازات.^[1]^[2]^[3] مثل الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء (انظر أسفله). والضغط الجزئي هو ذلك الضغط الذي يمارسه الغاز إذا شغل بمفرده الحجم الموجود كله.

أهميته

في علم الأحياء وفي الطب يهتمون بالضغط الجزئي لكل من الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. ويقصد بالضغط الجزئي تركيز تلك الغازات في محلول معين مثل الدم أو الماء. ويستعمل عادة الضغط الجزئي للتعبير عن وجود المادة في مخلوط بدلا عن إعطاء نسبة كمية المادة في المخلوط. ومن ضمن تلك المسائل أهمية معرفة نسب الغازات في الرئة، وخصوصا للغواصين والطيارين.

قانون دالتون

قانون دالتون للضغط الجزئي، وضعه دالتون عام 1805، وينص على أن مجموع الضغوط الجزئية $p_{i}$ للغازات المثالية تساوي الضغط الكلي $p_{Total}$ .فإذا كان لدينا عدد $k$ من الغازات، يمكن كتابة الضغط الكلى كالآتي :

p_{\mathrm {Total} }=\sum _{i=1}^{k}p_{i}

وهذا يعني أن الضغط الجزئي للغاز رقم $i$ يساوي حاصل ضرب نسبة وجود الغاز $y_{i}$ في المخلوط في الضغط الكلي. مع العلم أن هذه العلاقة لا تأخذ في الحسبان تآثر قد يكون موجودا بين جزيئات الغازات، ولكن تلك التأثيرات تكون عادة مهملة. ويمكننا استعمال العلاقات المستنبطة للغاز المثالي (الذي لا توجد بين جزيئاته أية قوى تجاذبية أو تنافرية، وذراته أو جزيئاته نقطية لا حجم لها):

p_{i}=y_{i}\cdot p

وإذا كان عدد جزيئات الغاز $n_{i}$ الموجودة للغاز $i$ بالنسبة إلى العدد الكلي للجزيئات الموجودة لدينا في المخلوط فهذا يعادل نسبة وجوده في المخلوط $y_{i}$ وفي نفس الوقت يعادل ضغطه الجزئي $p_{i}$ بالنسبة للضغط الكلي للمخلوط $p_{\mathrm {Total} }$ . ويمكن تمثيله بالعلاقة :

{\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {Total} }}}={\frac {p_{i}}{p_{\mathrm {Total} }}}

الضغط الجزئي للأكسجين في الهواء

نبين القائمة التالية تركيب الهواء الجاف في الحالة المعتادة، أي عند ضغط جوي مقداره 1013,25 هكتوباسكال(100 Pa).

ويمكننا وضع النسب الظاهرية (الحجمية) للغازات بنسب وجودها بالجرام في الهواء، حيث نعتبرهم غازات مثالية. غازات وقد أهملنا في هذه القائمة غازات أخرى لقلة نسبها.

الضغوط الجزئية للغازات المكونة للهواء (هكتو باسكال = hPa)
الغاز	النسبة الحجمية %	الضغط الجزئي
الغاز	النسبة الحجمية %	hPa	kPa	mmHg	bar بار
الهواء	100,00	1013,25	101,325	759,96	1,01325
نيتروجين	78,090	791,25	79,12	593,45	0,79125
أكسجين	20,950	212,28	21,23	159,21	0,21228
أرجون	0,927	9,39	0,939	7,04	0,00939
ثاني أكسيد الكربون	0,033	0,33	0,033	0,25	0,00033

انظر أيضا

مراجع

^ Perry, R.H. and Green, D.W. (Editors) (1997). Perry's Chemical Engineers' Handbook (ط. 7th). McGraw-Hill. ISBN:0-07-049841-5. {{استشهاد بكتاب}}: |مؤلف= باسم عام (مساعدة)صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^ Charles Henrickson (2005). Chemistry. Cliffs Notes. ISBN:0-7645-7419-1. مؤرشف من الأصل في 2019-12-22.
^ Dalton's Law of Partial Pressures نسخة محفوظة 01 فبراير 2017 على موقع واي باك مشين.