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La pression partielle d'un gaz parfait i dans un mélange de gaz parfaits de pression totale est définie comme la pression qui serait exercée par les molécules du gaz i si ce gaz occupait seul tout le volume offert au mélange, à la température de celui-ci. Elle correspond donc à la contribution de ce gaz i à la pression totale du mélange. La pression partielle d'un gaz 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 concentrations dans le mélange de gaz ou dans le liquide où ils sont dissout.

Définition mathématiqueModifier

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.
 

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 :

 

  • Vi est le volume occupé par un constituant (i) quelconque du mélange
  • Vtot est le volume total du mélange de gaz
  • pi est la pression partielle du gaz (i) dans le mélange
  • ptot est la pression totale du mélange.
  • ni est la quantité de matière du gaz (i)
  • ntot est la quantité de matière totale du mélange de gaz.

Voir aussiModifier