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डाल्टन का आंशिक दाब का नियम

1802
  • John Dalton
Gas mixing apparatus in a vintage laboratory for thermodynamics applications.

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

डाल्टन का नियम कहता है कि अक्रियाशील गैसों के मिश्रण में, कुल दबाव कुल दबाव, अलग-अलग गैसों के आंशिक दबावों के योग के बराबर होता है। किसी गैस का आंशिक दबाव वह दबाव होता है जो वह समान तापमान पर अकेले पूरे आयतन को घेरने पर उत्पन्न करती है। इसका सूत्र है: [latex]P_{text{total}} = sum_{i=1}^{n} p_i[/latex]।

जॉन डाल्टन ने गैसों पर किए गए अपने प्रयोगों के आधार पर लगभग 1802 में इस नियम को प्रतिपादित किया। यह उनके परमाणु सिद्धांत के विकास में एक महत्वपूर्ण कदम था, क्योंकि इसने यह सुझाव दिया कि मिश्रण में विभिन्न गैसों के कण एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से कार्य करते हैं। यह नियम आदर्श गैसों के लिए सत्य है और कम दबाव और उच्च तापमान पर वास्तविक गैसों के लिए एक अच्छा अनुमान है, जहाँ अंतर-आणविक अंतःक्रियाएँ न्यूनतम होती हैं। मिश्रण में एक गैस का आंशिक दबाव ([latex]p_i[/latex]) उसके मोल अंश ([latex]x_i[/latex]) और कुल दबाव ([latex]P_{text{total}}[/latex]) का उपयोग करके गणना की जा सकती है: [latex]p_i = x_i cdot P_{text{total}}[/latex]। यह संबंध कई व्यावहारिक स्थितियों में अत्यंत उपयोगी है। उदाहरण के लिए, स्कूबा डाइविंग में, ऑक्सीजन का आंशिक दबाव महत्वपूर्ण होता है; यदि यह गहराई में बहुत अधिक हो जाता है, तो यह ऑक्सीजन विषाक्तता का कारण बन सकता है। गोताखोर किसी दिए गए श्वास गैस मिश्रण के लिए अधिकतम सुरक्षित परिचालन गहराई की गणना करने के लिए डाल्टन के नियम का उपयोग करते हैं। शरीर क्रिया विज्ञान में, फेफड़ों के एल्वियोली में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आदान-प्रदान हवा और रक्त के बीच उनके आंशिक दबावों के अंतर से संचालित होता है। यह नियम यह भी बताता है कि पानी के ऊपर गैस एकत्र करते समय सुधार की आवश्यकता क्यों होती है, क्योंकि कुल मापा गया दबाव उस तापमान पर जल वाष्प के आंशिक दबाव को भी शामिल करता है, जिसे केवल एकत्रित गैस का दबाव ज्ञात करने के लिए घटाना आवश्यक है।

UNESCO Nomenclature: 2212
ऊष्मागतिकी

Type

सार प्रणाली

व्यवधान

संतोषजनक

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

  • एंटोनी लावॉइसियर का वायु की संरचना पर किया गया कार्य
  • रॉबर्ट बॉयल के गैसों के गुणों पर किए गए प्रयोग
  • गैस को कणों के समूह के रूप में देखने की अवधारणा का विकास

आवेदन

  • स्कूबा डाइविंग में सुरक्षित गैस मिश्रणों (नाइट्रॉक्स, ट्राइमिक्स) की गणना करना।
  • श्वसन चिकित्सा के माध्यम से फेफड़ों में गैस विनिमय को समझना।
  • प्रयोगों में पानी के ऊपर गैसों को एकत्रित करने के लिए रसायन विज्ञान
  • औद्योगिक गैस मिश्रण और भंडारण
  • गैस मिश्रणों को प्रशासित करने के लिए एनेस्थिसियोलॉजी

पेटेंट:

NA

संभावित नवाचार विचार

  • अंतरिक्ष यानों के लिए स्मार्ट जीवन समर्थन प्रणालियाँ जो आंशिक दबाव सेंसर के आधार पर गैस संरचना को समायोजित करती हैं
  • खाद्य पदार्थों की उन्नत पैकेजिंग जो शेल्फ लाइफ को अधिकतम करने के लिए अक्रिय गैसों के विशिष्ट आंशिक दबावों का उपयोग करती है।
  • प्रदूषण की निगरानी के लिए वास्तविक समय के वायुमंडलीय विश्लेषक जो आंशिक दबाव के आधार पर घटकों की पहचान करते हैं
  • क्लोज्ड-लूप anesthesia systems that maintain precise partial pressures of anesthetic agents
  • अन्य ग्रहों के लिए टेराफॉर्मिंग उपकरण जो आंशिक दबावों को नियंत्रित करके सांस लेने योग्य वातावरण का निर्माण करेंगे
  • कृषि में बीज अंकुरण को तेज करने के लिए हाइपरबेरिक कक्ष
  • आंशिक दबाव अंतर पर काम करने वाली गैस पृथक्करण झिल्लियाँ
  • आंशिक दबावों की निगरानी करके विस्फोटक गैस मिश्रणों का पता लगाने वाले सेंसर
  • ऐतिहासिक कलाकृतियों के संरक्षण के लिए नियंत्रित वातावरण में भंडारण।
  • medical ventilators that deliver customized gas blends based on patient’s blood gas levels
संबंधित विषय: डाल्टन का नियम, आंशिक दाब, गैस मिश्रण, जॉन डाल्टन, कुल दाब, मोल अंश, स्कूबा डाइविंग, आदर्श गैस, ऊष्मागतिकी, रसायन विज्ञान।

ऐतिहासिक संदर्भ

डाल्टन का आंशिक दाब का नियम

1800
1800
1802
1802
1810
1816
1816-11-16
1800
1800
1801
1802
1808
1811
1816-11-16
1820

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)

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