Calculadora de presión parcial (Ley de Dalton)
Usa esta calculadora para obtener la presión parcial de un gas a partir de la fracción molar o de los moles.
\( Pi = xi \cdot Ptotal \) | \( xi = \frac{ni}{ntotal} \)
¿Qué es la presión parcial?
La presión parcial es la presión que ejercería un gas si estuviera solo ocupando todo el volumen de la mezcla, a la misma temperatura. Este concepto es fundamental en química, física, medicina respiratoria, buceo y procesos industriales.
Cuando tienes varios gases juntos (por ejemplo, el aire), cada gas contribuye con una parte de la presión total. La suma de todas esas contribuciones es la presión total del sistema.
Ley de Dalton: la base del cálculo
La ley de Dalton establece que:
Ptotal = P1 + P2 + P3 + ... + Pn
Y para un gas específico i:
Pi = xi · Ptotal
- Pi: presión parcial del gas i
- xi: fracción molar del gas i
- Ptotal: presión total de la mezcla
Cómo calcular la presión parcial paso a paso
Método 1: si ya conoces la fracción molar
Si tienes la fracción molar, el cálculo es directo:
- Identifica la presión total.
- Identifica la fracción molar del gas.
- Multiplica: Pi = xi · Ptotal.
Ejemplo: Si Ptotal = 1 atm y xO₂ = 0.21, entonces:
PO₂ = 0.21 × 1 = 0.21 atm.
Método 2: si te dan moles
Si no te dan la fracción molar, primero calcúlala con:
xi = ni / ntotal
Luego usa ese valor en la ecuación de Dalton.
Ejemplo: ni = 2 mol, ntotal = 8 mol, Ptotal = 4 bar.
xi = 2/8 = 0.25
Pi = 0.25 × 4 = 1 bar.
Unidades y consistencia
Puedes trabajar en atm, kPa, mmHg, bar u otra unidad de presión, pero debes mantener la misma unidad en todo el cálculo. La presión parcial saldrá en la misma unidad que uses para la presión total.
- 1 atm = 760 mmHg
- 1 atm ≈ 101.325 kPa
- 1 bar = 100 kPa
Casos comunes donde se usa este cálculo
- Química general: mezclas gaseosas en recipientes cerrados.
- Fisiología respiratoria: presión parcial de O₂ y CO₂ en pulmones y sangre.
- Buceo: control de gases para evitar toxicidad por oxígeno o narcosis.
- Ingeniería: diseño de reactores, columnas de separación y procesos de combustión.
Cuando hay vapor de agua: corrección útil
Si el gas se recolecta “sobre agua”, la presión medida incluye vapor de agua. En ese caso:
Pgas seco = Ptotal medida − Pvapor de agua
Después de corregir, aplicas la ley de Dalton normalmente con la presión del gas seco.
Errores frecuentes al calcular presión parcial
- Usar una fracción molar fuera del rango 0 a 1.
- Confundir porcentaje con fracción (21% = 0.21, no 21).
- Olvidar que la suma de fracciones molares debe ser 1.
- Mezclar unidades de presión sin convertir.
- No hacer corrección por vapor de agua cuando corresponde.
Resumen rápido
Para saber cómo calcular la presión parcial, recuerda estas dos ecuaciones:
- Pi = xi · Ptotal
- xi = ni / ntotal
Con ellas puedes resolver la mayoría de ejercicios académicos y situaciones prácticas. Usa la calculadora de arriba para hacerlo en segundos y verificar tus resultados.