Was ist Partialdruck?

2 Antworten

Gasatome bzw. Moleküle sind so klein, das sie meistens aneinander vorbeifliegen ohne sich zu behindert. Wenn sie auf eine Wand treffen prallen sie daran ab. Die Kraft die sie alle zusammen dabei auf die Wand ausüben ist ein Maß für den Druck des (Gesamt)-Gases.

Wenn ein Gas aus mehreren Gasen gemischt ist, wie zum Beispiel Luft, dann sind von jeder Gassorte Atome bzw. Moleküle an der Erzeugung des Gesamtdruck beteiligt. Da alle Teilchen gleich warm sind, sind sie auch alle gleich schnell. also ist der Teildruck den die einzelnen Gassorten auf die Wand ausüben nur von der Menge der Teilchen die zu dieser Gassorte gehören abhängig.

z.B. Luft

Der Luftdruck ist in Meereshöhe ca. 1Bar oder 100.000 Pa. Luft besteht zu 21% aus Sauerstoff und zu 79% aus Stickstoff. also ist der Partialdruck (=Teildruck) der durch den Sauerstoff erzeugt wird 21% von 100.000 Pa also 21kPa.

Das ist zwar grob falsch und ziemlich vereinfacht, gibt dir aber hoffentlich eine gute Idee, was Partialdrücke sind.


ThomasJNewton  24.10.2020, 02:12
Da alle Teilchen gleich warm sind, sind sie auch alle gleich schnell.

Nein, das bedeuet, dass alle Teilchensorten die selbe kinetische Energie haben. Genau darum sind die leichten Teilchen schneller und die schweren Teilchen langsamer. Daher die Piepsstimme durch Helium, weil die Teilchen und damit der Schall schneller sind.

Die freie Weglänge, also die Stecke bis zum nächsten Zusammenstoß, ist in Luft auch nicht wirklich lang, sonst gäbe es keinen Schall.

Das mit den Anteilen am Druck ist aber gut erklärt.

1
HansWurst45  24.10.2020, 14:40
@ThomasJNewton

Ja , das ist schon richtig. Deshalb habe ich ja auch eingeschränkt, dass die Erklärung grob vereinfacht ist. Da die schwereren Teilchen bei gleicher kinetischer Energie zwar langsamer sind, aber beim auftreffen (und abprallen) auf die Wand gerade weil sie schwerer sind trotz der langsameren Geschwindigkeit den gleichen Impuls an das Atomgitter der Wand übertragen gleicht sich die gewählte Vereinfachung in dieser Hinsicht wieder aus und bleibt bzgl. dieses Erklärungsmodells für das Ergebnis folgenlos.

Die Freie Weglänge wird in diesem Modell auch nicht benötigt, da es bzgl. des Drucks nur auf die Anzahl, das Gewicht und die Geschwindigkeit der auf den Wand auftreffenden Teilchen ankommt. Es reicht also aus, die (infinitesimal dünne) Grenzschicht des Gas-Feststoff-Übergangs zu berücksichtigen.

0

Ein Partialdruck ist ein Teil eines Gesamtdrucks. So können z.B. mehrere Gase in einem System zu einem Gesamtdruck beitragen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung