Pression partielle

La pression partielle d'un composant dans un mélange de gaz parfaits est définie comme la pression qui serait exercée par les molécules de ce composant s'il occupait seul tout le volume offert au mélange, à la température de celui-ci.

Elle correspond donc à la contribution de ce composant à la pression totale du mélange. La pression partielle d'un composant est une mesure de l'activité thermodynamique des molécules de ce gaz. Les gaz se dissolvent, diffusent et réagissent selon leur pression partielle et non pas selon leur concentration dans le mélange de gaz ou dans le liquide où ils sont dissouts.

Définition mathématique

La loi de Dalton, valable rigoureusement pour un mélange idéal de gaz parfaits, relie la pression partielle et la pression totale par l'intermédiaire de la fraction molaire du constituant considéré dans le mélange :

est le nombre de moles d'un constituant quelconque repéré par l'indice dans le mélange et le nombre total de moles dans le mélange.

La pression partielle du constituant i est égale au produit de sa fraction molaire par la pression totale :

Pression partielle :

La pression d'un mélange idéal de gaz parfaits est la somme des pressions partielles de chacun de ses constituants :

car .

La fraction molaire du constituant dans un mélange est égale à la fraction volumique du constituant dans le mélange.

On a donc la relation isotherme suivante :

avec :

  • le volume occupé par un constituant quelconque du mélange,
  • le volume total du mélange de gaz,
  • la pression partielle du gaz dans le mélange,
  • la pression totale du mélange,
  • la quantité de matière du gaz ,
  • la quantité de matière totale du mélange de gaz.
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