La ley de Dalton es clave para conocer la composición del aire y comprender su comportamiento real en la atmósfera.
La ley de Dalton, que también se conoce como ley de las presiones parciales, es fundamental para estudiar cómo se comportan los gases. Aprender a aplicarla es fundamental si uno desea conocer con exactitud la composición de la atmósfera o cómo es la mezcla de gases en un tanque de buceo, por ejemplo.
Este principio que el inglés John Dalton formuló en 1801 señala que la presión total de una mezcla de gases sin interacción química entre sí equivale a la suma de las presiones parciales que ejercería cada gas involucrado si de manera individual ocupara el volumen total.
La presión total se calcula con la siguiente fórmula: P_total = P₁ + P₂ + P₃ + … Cada P₁, P₂, P₃, etc equivale a la presión parcial de cada gas que compone la mezcla. Si se trabaja con una mezcla de gases ideales hay que utilizar la ecuación de estado de los gases ideales para calcular la presión parcial de cada gas. Para tener en cuenta: la ley de Dalton resulta aproximada en el caso de los gases reales, mientras que en los gases ideales se aplica de manera exacta.
Temas
ResumenAplicaciones de la Ley de Dalton en la vida real
Es asombrosa la cantidad de aplicaciones de la ley de Dalton en la vida real. Esta herramienta se puede aprovechar en el rubro deportivo, la industria, el ámbito de la medicina y en la vida cotidiana.
La ley de las presiones parciales es un recurso casi vital para los buceadores profesionales. Ella les permite calcular la presión parcial que tiene cada gas presente en sus tanques y así evitar o minimizar riesgos de toxicidad al sumergirse.
También en los hospitales y centros de salud se tienen que considerar las presiones parciales del oxígeno que se les suministra a los pacientes a fin de garantizarles una dosis correcta.
La ley de Dalton es clave, incluso, en el alpinismo y la aviación. Las máscaras de oxígeno y la presurización de los aviones se regulan en función de ese principio para que los seres humanos dispongamos de la cantidad de oxígeno necesaria para respirar.
En la industria alimentaria, controlar la presión de dióxido de carbono y de nitrógeno presentes en el interior de los envases es imprescindible para una óptima conservación de los alimentos.
La ley de Dalton es clave para calcular la seguridad de un tanque de buceo o de la composición de una anestesia, por ejemplo.
Diferencias con otras leyes de gases
La ley de Dalton presenta diferencias con otras leyes de gases. En el caso de la también conocida como ley de las presiones parciales, su aplicación contempla mezclas de al menos dos gases que no reaccionan químicamente entre ellos. Esa es la principal diferencia que hay entre ella y la ley de Boyle, Gay-Lussac o Charles, que suelen centrarse en el estudio de un gas puro por vez (permiten describir cambios en las variables de un sistema de gas ideal), y no en mezclas como ocurre con la ley de Dalton. Es útil señalar, de todas maneras, que estos principios se complementan: no compiten ni se oponen entre ellas.
Otra de las leyes fundamentales de los gases ideales es la ley de Avogadro. Mientras que la de Dalton se utiliza para estudiar mezclas de gases y presiones que pueden encontrarse en recipientes cerrados, la de Avogadro se usa para calcular volumen y número de partículas (moles) y sirve para cálculos estequiométricos de gases.
La ley de los gases ideales, por su parte, es más abarcativa y general que la de Dalton. Esta última se caracteriza por aplicar la ley de los gases ideales a cada uno de los componentes de una mezcla de forma individual, por separado.
La ley de Dalton explica el comportamiento del oxígeno y otros gases a medida que aumenta la altura sobre el nivel del mar.
Preguntas frecuentes sobre la ley de Dalton
Las preguntas frecuentes sobre la ley de Dalton se orientan a satisfacer dudas o interrogantes acerca de su contenido, su aplicación y sobre casos en los cuales no se cumple la ley de las presiones parciales.
Entre las consultas más usuales en los buscadores aparecen qué establece la ley de Dalton, para qué sirve este principio y en qué se diferencia respecto a otras leyes de gases. También es común que los usuarios quieran saber cómo se calcula la presión parcial según la ley de Dalton y de qué modo se la puede usar en la práctica. Buscar información vinculada a ejemplos de la ley de las presiones parciales es otra costumbre general, al igual que averiguar cuáles son los errores más comunes al aplicar este principio o al hacer cálculos con este contenido impulsado por el científico británico John Dalton.
La definición de la ley de Dalton marca que la presión total ejercida en una mezcla de gases no reactivos entre sí es igual a la suma de la presión parcial de cada gas que integra esa mezcla. La fórmula para averiguar la presión total es Ptotal=P1+P2+P3+⋯+Pn. Y para calcular la presión parcial usando fracción molar, de acuerdo a la ley de Dalton, la fórmula es Pi=χi×Ptotal.
Hay que considerar que la presión total es aquella que se mide en todo el recipiente, y la presión parcial es la propia de cada componente de la mezcla. Esta ley, que se aplica a gases ideales (en el caso de gases reales a bajas o altas temperaturas pueden registrarse desviaciones), no sirve si se aplica a gases que reaccionan entre sí. No se aplica, por indicar un caso específico, a mezclas en las cuales ocurre una reacción química.
Es útil en medicina, aviación, buceo y análisis de la atmósfera, por enumerar las aplicaciones más comunes.
La ley de Dalton se necesita para calcular, por ejemplo, qué presión total hay dentro de un tanque vacío de buceo que tiene un volumen de 10 litros. Si se le añade al recipiente Nitrox 32 (mezcla compuesta por 68 por ciento de nitrógeno (N2) y 32 por ciento de oxígeno (O2) hay que averiguar qué presión genera cada gas y así, con el dato de cada presión parcial, poder llegar a determinar cuál es la presión total. El resultado será determinante para establecer si los límites son seguros para el buceador que usará ese equipo o hay riesgos de toxicidad por oxígeno.
Publicado por 
