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5.6 Ley de Dalton de las presiones parciales 197 En general, la presión total de una mezcla de gases está dada por donde P1, P2, P3, . . . son las presiones parciales de los componentes 1, 2, 3, . . . Para darse cuenta cómo está relacionada cada presión parcial con la presión total, considere de nuevo el caso de la mezcla de dos gases A y B. Dividiendo PA entre PT, obtenemos donde XA se denomina la fracción molar del gas A. La fracción molar es una cantidad adimensional que expresa la relación del número de moles de un componente con el nú- mero de moles de todos los componentes presentes. En general, la fracción molar del componente i en una mezcla está dado por donde ni y nT son el número de moles del componente i y el número total de moles pre- sentes, respectivamente. La fracción molar siempre es menor a 1. Ahora podemos expresar la presión parcial de A como De manera similar, Observe que la suma de las fracciones molares de una mezcla de gases debe ser igual a la unidad. Si sólo dos componentes están presentes, entonces Si un sistema contiene más de dos gases, la presión parcial del componente i se relaciona con la presión total por ¿Cómo se determinan las presiones parciales? Un manómetro únicamente mide la presión total de una mezcla gaseosa. Para obtener las presiones parciales, necesitamos conocer las fracciones molares de los componentes, lo cual podría implicar elaborados análisis químicos. El método más directo para medir las presiones parciales es usar un espectrómetro de masas . Las intensidades relativas de las señales de un espectro de masas son directamente proporcionales a las cantidades y, por lo tanto, a las fracciones molares de los gases presentes. Con los valores de las fracciones molares y de la presión total, podemos calcular las presiones parciales de los componentes individuales, como se muestra en el ejemplo 5.14. En la sección “Química en acción” de la página 200 se muestra una aplicación directa de la ley de Dalton de las presiones parciales, en el buceo. Para las mezclas de gases, la suma de las presiones parciales debe ser igual a la presión total y la suma de las frac- ciones molares debe ser igual a 1. PT 5 P1 1 P2 1 P3 1 . . . PA PT 5 nARTyV (nA 1 nB)RTyV 5 nA nA 1 nB 5 XA Xi 5 ni nT )31.5( PA 5 XAPT PB 5 XBPT XA 1 XB 5 nA nA 1 nB 1 nB nA 1 nB 5 1 Pi 5 XiPT )41.5(
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