แรงดันไอเทียบกับแรงดันบางส่วน
ความดันบางส่วนและความดันไอเป็นคุณสมบัติที่สำคัญสองประการของระบบแก๊ส บทความนี้จะเปรียบเทียบและเปรียบเทียบคำจำกัดความ การใช้งาน และความแตกต่างระหว่างแรงดันไอและแรงดันบางส่วน
ความดันไอ
เพื่อทำความเข้าใจความดันไอ จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ชัดเจนในแนวคิดเรื่องความดัน ความดันถูกกำหนดให้เป็นแรงต่อหน่วยพื้นที่ที่ใช้ในทิศทางตั้งฉากกับวัตถุ ความดันของของไหลคงที่เท่ากับน้ำหนักของคอลัมน์ของไหลเหนือจุดที่วัดความดันดังนั้นความดันของของไหลคงที่ (ไม่ไหล) จึงขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของของไหล ความเร่งโน้มถ่วง ความดันบรรยากาศ และความสูงของของเหลวเหนือจุดที่วัดความดันเท่านั้น ความดันยังสามารถกำหนดเป็นแรงที่กระทำโดยการชนกันของอนุภาค ในแง่นี้ ความดันสามารถคำนวณได้โดยใช้ทฤษฎีจลนพลศาสตร์ของโมเลกุลของก๊าซและสมการของแก๊ส ความดันไอคือความดันที่กระทำโดยไอระเหยในระบบ ซึ่งอยู่ในสภาวะสมดุล หรือความดันที่กระทำโดยไอ ระบบอยู่ในภาวะสมดุล เมื่อสถานะก๊าซและของเหลวหรือสถานะควบแน่นของไอระเหยสัมผัสกัน ในระบบปิด ของเหลวกลายเป็นไอโดยความร้อน ดังนั้นอุณหภูมิของระบบจึงเป็นตัววัดการกลายเป็นไอของของเหลว อุณหภูมิยังเป็นการวัดปริมาณโมเลกุลของไอระเหยที่ระบบสามารถรองรับได้โดยไม่ทำให้เกิดการควบแน่น ความดันไอมี 2 ประเภท คือความดันไออิ่มตัวและความดันไอไม่อิ่มตัวเมื่อระบบปิดมีทั้งไอระเหยและของเหลวที่สอดคล้องกันในสภาวะสมดุล ระบบจะรองรับปริมาณไอสูงสุดที่เป็นไปได้ ดังนั้นระบบจึงกล่าวได้ว่าอิ่มตัว เมื่อระบบมีเพียงไอเท่านั้น กล่าวกันว่าเป็นระบบไม่อิ่มตัว และของเหลวใดๆ ที่เติมลงไปจนกว่าจะถึงจุดอิ่มตัวจะระเหยไป ต้องสังเกตว่าความดันไออิ่มตัวของระบบขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของระบบและตัวสารเท่านั้น
ความดันบางส่วน
ความดันบางส่วนของระบบคืออัตราส่วนของแรงดันที่กระทำโดยก๊าซที่พิจารณาต่อแรงดันทั้งหมดของระบบ ความดันบางส่วนของก๊าซเป็นเพียงตัวเลขเท่านั้น ความดันบางส่วนสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงศูนย์ถึงหนึ่งเท่านั้น ความดันบางส่วนของก๊าซบริสุทธิ์คือ 1 ในขณะที่ความดันบางส่วนจากสารที่ขาดหายไปเป็นศูนย์ สามารถพิสูจน์ได้ว่าความดันบางส่วนของก๊าซก็เท่ากับอัตราส่วนโมเลกุลของก๊าซสำหรับก๊าซที่สมบูรณ์แบบ อัตราส่วนโมเลกุลคือจำนวนโมเลกุลของก๊าซที่พิจารณาหารด้วยจำนวนโมเลกุลของก๊าซทั้งหมดแรงดันบางส่วนคูณด้วยแรงดันทั้งหมดของระบบทำให้เกิดแรงดันจากก๊าซที่พิจารณา
ความดันไอกับความดันบางส่วนต่างกันอย่างไร
• ความดันไอของระบบคือรูปแบบของความดันที่กระทำโดยไอระเหยในระบบ ซึ่งวัดเป็นปาสกาล
• แรงดันบางส่วนของระบบคืออัตราส่วนของแรงดันที่กระทำโดยก๊าซที่พิจารณาต่อแรงดันทั้งหมดของระบบ
• ความดันบางส่วนเป็นค่าที่ไม่มีมิติเศษส่วน ซึ่งคาดการณ์ว่ามีส่วนสนับสนุนแรงกดดันทั้งหมด