Повітря як газова суміш
Розглянувши питання, як знайти мольную частку компонента в суміші, розв’яжемо наступну задачу: розрахуємо величини xi Pi для кожного компонента в повітрі.
Якщо розглядати сухе повітря, то до його складу входять наступні 4 газових компонента:
- азот (78,09 %);
- кисень (20,95 %);
- аргон (0,93 %);
- вуглекислий газ (0,04 %).
З цих даних мольні частки для кожного газу обчислити дуже просто. Для цього достатньо відсотки представити у відносних величинах, як було сказано вище в статті. Тоді отримуємо:
xN2 = 0,7809;
xO2 = 0,2095;
xAr = 0,0093;
xCO2 = 0,0004.
Парціальний тиск цих компонент повітря обчислимо, враховуючи, що атмосферний тиск на висоті рівня моря дорівнює 101 325 Па або 1 атм. Тоді отримуємо:
PN2 = xN2 * P = 0,7809 атм.;
PO2 = xO2 * P = 0,2095 атм.;
PAr = xAr * P = 0,0093 атм.;
PCO2 = xCO2 * P = 0,0004 атм.
Ці дані означають, що якщо прибрати весь кисень та інші гази з атмосфери, а залишити тільки азот, то тиск впаде на 22 %.
Знання парціального тиску кисню відіграє життєво важливу роль для людей, які занурюються під воду. Так, якщо воно складе менше 0,16 атм., то людина моментально втрачає свідомість. Навпаки, перевищення парціальним тиском кисню позначки 1,6 атм. веде до отруєння цим газом, яке супроводжується конвульсіями. Таким чином, безпечне парціальний тиск кисню для життя людини повинно лежати в межах 0,16 – 1,6 атм.
