Un blister per compresse di aspirina è riempito con azoto/N2 alla pressione ambiente di 756.9 mmHg. Si misura la contaminazione di ossigeno/O2 che risulta di 67 ppm [parti per milione] in volume. Qual è la pressione parziale dell'ossigeno/O2 nel SI?
Soluzione.
Per definizione la pressione parziale di un gas in una miscela di gas è la pressione che il gas avrebbe se occupasse da solo tutto il volume ad una data temperatura. Usando l'eq. del gas perfetto si ha quindi
ovvero
dove le quantità con pedice x sono riferite al gas (px è la pressione parziale), mentre p ed n si riferiscono a tutta la miscela. Il volume parziale può essere definito in modo analogo come il volume che occuperebbe il gas da solo nelle stesse condizioni di pressione e temperatura, cioè
ovvero
Quindi conoscendo la frazione di volume dell'O2 si ha
La legge dei volumi parziali di Émile-Hilaire Amagat (1880) afferma che per una miscela di gas ideali la somma dei volumi parziali dei singoli componenti della miscela è uguale al volume della miscela. Questa legge vale solo per i gas ideali, cioé in assenza di interazioni fra le molecole (e.g. forze di Van der Waals), mentre, a maggior ragione, non vale per i liquidi. Per le pressioni parziali si ha l'analoga legge dovuta a John Dalton (1807): la somma delle pressioni parziali dei componenti è uguale alla pressione totale della miscela di gas ideali.