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Das Gesetz der Partialdrücke von John Dalton
John Dalton
geboren am 6. September 1766 in Eaglesfield, Cumberland
gestorben am 27. Juli 1844 in Manchester
Lebenslauf
John Dalton wuchs als Kind einer armen Webernfamilie auf. Der junge Dalton ging zu Lehrern in den Unterricht, die es verstanden, ihn zu fördern. Vor allem weckten sie bei ihm das Interesse an der Metereologie. Schon im Alter von 12 Jahren soll Dalton selbst als Lehrer tätig geworden sein. Im Alter von 15 Jahren ging er zusammen mit seinem Bruder nach Kendal, wo die beiden in der Dorfschule eines Verwandten als Lehrer unterrichteten. Drei Jahre später leiteten sie die Schule selbst. 1793 wurde John Dalton an das New College in Manchester berufen, wo er Unterricht vor Studenten hielt. Diese Beschäftigung lenkte ihn aber zuviel von seinen Forschungen ab, so dass er um 1800 die Stelle kündigte. Danach lebte er von Vorträgen und von verschiedenen Anstellungen als Lehrer. Ab 1822 war er Mitglied in der Royal Society. Im Jahre 1837 erlitt er einen Schlaganfall, von dem er sich bis zu seinem Tod 1844 nur noch langsam erholte.
Theorien und Werk
Daltons erste Veröffentlichung beschäftigte sich mit Metereologie ("Metereological Observations and Essays", 1793). Durch die Beobachtung der atmosphärischen Phänomene entwickelte er eine besondere Beziehung zum Wasser und zur Luft. Er machte die Beobachtung, dass jedes Gas sich im Raum so verhält, als wäre es alleine vorhanden. Daraus formulierte er 1805 das Gesetz, dass bei idealen Gasen, die nicht miteinander reagieren, der Gesamtdruck des Gemischs gleich der Summe des Teildrucks (heute: Partialdrucks) der einzelnen Gase ist. Dieses Gesetz ist heute als das 1. Daltonsche Gesetz des Partialdrucks bekannt.
Das Dalton'sche Gesetz der Partialdrücke (1805) besagt, dass der Gesamtdruck einer Mischung aus idealen Gasen gleich der Summe der Partialdrücke der einzelnen Gaskomponenten ist.
Unter Normatmosphäre ist die Zusammensetzung von vollständig trockener Luft auf Meereshöhe (Normalbedingung) also bei einem Luftdruck von 1013,25 hPa aufgezeigt.
Grundformel für Partialdrücke beim Tauchen
pG = Partialdruck des Gases
fG = Fraktion des Gases (32% = 0.32)
P = Umgebungsdruck
Eselsbrücke: panzerGrenadiere, fahren Gerne Panzer
Der Partialdruck wird immer dann verwendet, wenn das Diffusionsverhalten des gelösten Gases betrachtet wird. Typische Themen dafür sind die respiratorischen Austauschvorgänge in der Lunge, die Gefahr von Gasembolien in der Tauchmedizin. Aufgrund dessen ist die Berechnung und das Verständnis von Gaspartialdrücken beim technischen Tauchen bzw. Nitroxtauchen eine zwingende Grundlage.
Aus oben genannter Grundformel lassen sich folgende weitere, wichtigen Formeln ableiten:
- Berechnung des CNS-Limits
- Berechnung der MOD (Maximum Operating Depth - maximale Einsatz-/Tauchtiefe)
- Berechnung des Best-Mix
Aus oben genannter Grundformel lassen sich folgende weitere, wichtigen Formeln ableiten:
- Berechnung des CNS-Limits
- Berechnung der MOD (Maximum Operating Depth - maximale Einsatz-/Tauchtiefe)
- Berechnung des Best-Mix