La legge di Dalton è un principio utilizzato in chimica per prevedere la concentrazione di gas miscelati in termini di pressione. Conosciuta anche come legge della pressione parziale di Dalton, afferma che la somma della pressione esercitata dell’intera miscela di gas è uguale alla somma di tutte le pressioni nella miscela. Introdotta all’inizio del 1800 da John Dalton, chimico e fisico inglese, la legge di Dalton si applica ai gas ideali come legge empirica assoluta e non ai gas reali. La ragione di ciò è dovuta alle proprietà elastiche delle molecole coinvolte nel primo, nonché al basso volume di particelle. Tuttavia, il margine di errore applicato ai gas reali è generalmente considerato minimo nella maggior parte dei casi.
Matematicamente, la legge di Dalton può essere espressa come P(1) + P(2) + …P(n), dove P = Pressione. Come osserva la legge, la pressione combinata di ciascun componente del gas nella miscela è uguale alla pressione totale di ciascun gas nell’intera miscela. La misura per rappresentare la pressione è espressa in unità kilopascal e scritta come kPa.
Quasi tutti hanno osservato questo fenomeno in prima persona ad un certo punto, che abbiano o meno familiarità con la legge di Dalton. Si potrebbe anche ricordare il classico esperimento scientifico dei loro anni scolastici che prevedeva lo spostamento dell’acqua da una bottiglia di vetro mentre veniva tenuta sotto un abbeveratoio pieno d’acqua. La lezione appresa fu che, sebbene la bottiglia fosse stata svuotata dell’acqua, in realtà non era stata lasciata vuota. Invece, si è riempito di gas invisibile mentre l’acqua veniva spostata. Questo stesso effetto può essere osservato quando si fa qualcosa di banale come lavare un bicchiere in un lavello della cucina pieno d’acqua o guardare un bambino giocare con un bicchiere di plastica nella vasca da bagno.
Nello scenario di cui sopra, è possibile determinare la quantità di pressione esercitata dal gas invisibile catturato nella bottiglia, vale a dire l’idrogeno. Questo viene fatto facendo riferimento a una tabella che mostra la pressione del vapore acqueo a temperature variabili, poiché nell’equazione deve essere considerata una certa quantità di vapore acqueo. Il calcolo sarebbe la quantità totale di pressione meno la pressione del vapore acqueo. Il risultato sarebbe uguale alla pressione del gas idrogeno.
Sebbene la legge di Dalton serva principalmente a uno scopo in laboratorio, ha anche applicazioni nella vita reale. Ad esempio, i subacquei si preoccupano di sapere come l’aria e l’azoto sono influenzati a pressioni diverse a diverse profondità dell’acqua. Viene anche utilizzato per determinare la concentrazione di gas specifici nell’atmosfera.