מודל דלטון, אשר ידוע גם בתור "חוק דלטון" או "חוק הלחצים החלקיים של דלטון", על שמו של מגלו - ג'ון דלטון, קובע כי לחץ של תערובת גזים אידיאליים שווה לסכום הלחצים החלקיים של כל רכיבי התערובת בנפרד.
אם נתונים לנו N נפחים שווים המאוכלסים ב־N גזים שונים בטמפרטורה T, כאשר הלחץ בכל נפח הוא , אם נרכז את כל הגזים יחד באותו נפח V ובאותה טמפרטורה T, הלחץ הכולל יהיה:
מודל דלטון מתאים לעיתים גם עבור תערובות של גזים לא אידיאלים, בתנאי שאין ביניהם ריאקציה כימית. חיסרון בולט שלו הוא אי התאמתו המוחלטת לנוזלים, ומסיבה זו הוא נקרא מודל ולא חוק, מכיוון שכלל זה אינו מהווה חוק תרמודינמי אוניברסלי.
מודל אחר לתערובות גזים הוא מודל אמגט. עבור גזים אידיאלים, מודל דלטון ומודל אמגט זהים לחלוטין ואילו עבור גזים לא אידיאלים, מודל אמגט מהווה קרוב טוב יותר מאשר מודל דלטון.
כלל דלטון גיבס
כלל דלטון גיבס הוא הרחבה למודל דלטון על מנת לספק מענה לגבי האנרגיה, האנתלפיה והאנטרופיה החלקיות של התערובת. למעשה, כלל דלטון גיבס מתאים לכל תכונה אקסטנסיבית בתערובת המקיימת את מודל דלטון, וניסוח להלן: כל תכונה אקסטנסיבית של תערובת גזים המקיימת את מודל דלטון, שווה לסכום התכונות המתאימות של הרכיבים. לדוגמה:
- אנרגיה פנימית:
- אנתלפיה:
- אנטרופיה:
תרמודינמיקה
|
חוקי יסוד
|
חוקי שימור (החומר, האנרגיה) • חוקי התרמודינמיקה: אפס, ראשון, שני (ראו גם: תנועה נצחית, השד של מקסוול), שלישי
|
קבועים
|
קבוע הגזים • קבוע בולצמן • קבוע אבוגדרו • קבוע פלאנק
|
משתנים
|
אינטנסיבים (טמפרטורה, לחץ, פוטנציאל כימי) • אקסטנסיבים (אנטרופיה, נפח, מספר חלקיקים) • משוואת מצב
|
יחידות מידה
|
טמפרטורה (צלזיוס, קלווין, יח' אחרות) • נפח (ליטר, מטר מעוקב) • לחץ (בר, אטמוספירה, פסקל) • מספר חלקיקים (מול) • אנרגיה (ג'אול, קלוריה)
|
אפיון
|
הפיכות • שינוי האנתלפיה (תהליך אקסותרמי, תהליך אנדותרמי) • שינוי באנרגיה (תהליך ספונטני, תהליך מאולץ) • תהליך (איזוברי, איזותרמי, איזוכורי, אדיאבטי, איזנטרופי, איזואנתלפי)
|
פוטנציאלים תרמודינמיים
|
אנרגיה פנימית • אנתלפיה • האנרגיה החופשית של הלמהולץ • האנרגיה החופשית של גיבס
|
מצבי צבירה ומעברי פאזות
|
מצבי צבירה (מוצק, נוזל, גז) • מעברי פאזות (התכה, התאדות, המראה, התעבות, הקפאה) • נקודת התכה • נקודת רתיחה • נקודה משולשת • נקודה קריטית • דיאגרמת פאזות • משוואת קלאוזיוס-קלפרון • חוק הפאזות של גיבס
|
גזים
|
גז אידיאלי • גז ואן דר ואלס • התאוריה הקינטית של הגזים • לחץ חלקי • חוק ראול • מודל דלטון • חוק בויל-מריוט • חוק גה-ליסאק • חוק שארל• משוואת הגז האידיאלי
|
חום וטמפרטורה
|
האפס המוחלט • יח' מידה לטמפרטורה • שיווי משקל תרמודינמי • קיבול חום • יחס קיבולי החום • חום כמוס • חוק הס • קלורימטר • אפקט ג'ול-תומסון • הסעת חום • מוליכות חום • מעבר חום • קרינה תרמית • קשר מאייר • האינדקס האדיאבטי
|
מעגלי עבודה
|
מעגלים תרמודינמיים (קרנו, סטרלינג, ברייטון, אריקסון, רנקין, סטירלינג, דיזל, לנואר, אוטו, היגרוסקופי, סקודירי, סטודרד) • נצילות
|
יישומים
|
מכונות חום • מנועים • משאבות • משאבת חום • מחליף חום • מיזוג אוויר • מקרר • קירור תרמואלקטרי • תחנות כוח
|
מונחים נוספים
|
תאוריית הקלוריק • תנועה בראונית • פונקציית מצב • תרמודינמיקה סטטיסטית • קשרי מקסוול • תרמוכימיה
|
דמויות בולטות
|
דניאל ברנולי (1700–1782) • בנג'מין תומפסון (1753–1814) • סאדי קרנו (1796–1832) • אמיל קלפרון (1799–1874) • רוברט מאייר (1814–1878) • ג'יימס ג'ול (1818–1889) • ויליאם ג'ון מקורן רנקין (1820–1872) • הרמן פון הלמהולץ (1821–1894) • רודולף קלאוזיוס (1822–1888) • ויליאם תומסון (1824–1907) • ג'יימס קלרק מקסוול (1831–1879) • יוהנס דידריק ואן דר ואלס (1837–1923) • ג'וסיה וילארד גיבס (1839–1903) • לודוויג בולצמן (1844–1906) • מקס פלאנק (1858–1947) • פייר דוהם (1861–1916) • קונסטנטין קרתיאודורי (1873–1950) • לארס אונסגר (1903–1976)
|
קישורים חיצוניים
34735717מודל דלטון