Tvaika spiediens pret daļēju spiedienu
Daļējs spiediens un tvaika spiediens ir divas svarīgas gāzveida sistēmu īpašības. Šajā rakstā tiks salīdzinātas un salīdzinātas tvaika spiediena un daļējā spiediena definīcijas, pielietojums un atšķirības.
Tvaika spiediens
Lai saprastu tvaika spiedienu, ir nepieciešama skaidra izpratne par spiediena jēdzienu. Spiedienu definē kā spēku uz laukuma vienību, kas iedarbojas perpendikulāri objektam. Statiskā šķidruma spiediens ir vienāds ar šķidruma kolonnas svaru virs punkta, kurā mēra spiedienu. Tāpēc statiskā (neplūstošā) šķidruma spiediens ir atkarīgs tikai no šķidruma blīvuma, gravitācijas paātrinājuma, atmosfēras spiediena un šķidruma augstuma virs spiediena mērīšanas punkta. Spiedienu var definēt arī kā spēku, ko rada daļiņu sadursmes. Šajā ziņā spiedienu var aprēķināt, izmantojot gāzu molekulārās kinētiskās teorijas un gāzes vienādojumu. Tvaika spiediens ir tvaiku spiediens sistēmā, kas atrodas līdzsvarā,vai spiediens, ko rada tvaiki. Sistēma ir līdzsvarā, kad gāzes stāvoklis un tvaika šķidrums vai kondensāts ir savstarpēji saskarē, slēgtā sistēmā. Karstumā šķidrums tiek iztvaicēts. Tāpēc sistēmas temperatūra ir šķidruma iztvaikošanas mērījums. Temperatūra ir arī tvaika molekulu daudzuma mērījums, ko sistēma var uzņemt, nepiespiežot kondensātu. Ir divu veidu tvaika spiediens. Tie ir piesātināta tvaika spiediens un nepiesātināta tvaika spiediens. Ja slēgtā sistēmā līdzsvara stāvoklī ir gan tvaiki, gan atbilstošais šķidrums, sistēma uzņem maksimāli iespējamo tvaiku daudzumu. Tāpēc tiek teikts, ka sistēma ir piesātināta. Ja sistēmā ir tikai tvaiki, tiek uzskatīts, ka tā ir nepiesātināta sistēma un pievienots jebkurš šķidrums,līdz piesātinājuma punktam iztvaiko. Jāatzīmē, ka piesātinātais tvaika spiediens sistēmā ir atkarīgs tikai no sistēmas temperatūras un pašas vielas.
Daļējs spiediens
Sistēmas daļējais spiediens ir attiecīgās gāzes radītā spiediena attiecība pret kopējo sistēmas spiedienu. Daļējs gāzes spiediens ir tikai skaitlis. Daļējs spiediens var atšķirties tikai no nulles līdz vienam. Tīras gāzes daļējais spiediens ir 1, bet trūkstošās vielas daļējais spiediens ir nulle. Var pierādīt, ka gāzes daļējais spiediens ir vienāds ar gāzes molekulāro attiecību ideālai gāzei. Molekulā attiecība ir aplūkotās gāzes molekulu skaits, kas dalīts ar kopējo gāzes molekulu skaitu. Daļējs spiediens, kas reizināts ar sistēmas kopējo spiedienu, rada spiedienu no attiecīgās gāzes.
Kāda ir atšķirība starp tvaika spiedienu un parciālo spiedienu?
• Sistēmas tvaika spiediens ir spiediena forma, ko sistēmā rada tvaiki un ko mēra Paskalā.
• Sistēmas daļējais spiediens ir attiecīgās gāzes radītā spiediena attiecība pret kopējo sistēmas spiedienu.
• Daļējais spiediens ir daļēja bezizmēra vērtība, kas parāda ieguldījumu kopējā spiedienā.
