Enunciado para una mezcla ideal de gases no reactivos que el total de la presión ejercida por la mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de cada gas componente, donde la presión parcial es la presión que el componente ejercería solo a la misma temperatura y volumen.

Principio

Contribuciones independientes a la presión total: en la aproximación ideal cada especie se comporta independientemente y contribuye una presión proporcional a su fracción molar, por lo que P_total = Σ P_i = (Σ n_i)RT/V o equivalentemente P_i = x_i P_total.

Demostración

Al recoger gas sobre agua y medir la presión total, se resta la presión de vapor conocida del agua para obtener la presión parcial del gas recogido; en el aire a nivel del mar, la presión parcial de oxígeno ≈ 0,21·P_total indica la contribución del oxígeno.

Aplicación incorrecta

Aplicar la aditividad simple de presiones parciales a mezclas reactivas o con fuertes interacciones donde las especies se asocian, disocian, adsorben o donde se requieren correcciones de fugacidad no ideales; asumir que las fracciones volumétricas igualan las fracciones molares en regímenes compresibles y no ideales.

Consecuencia

Permite descomponer la presión total medida en contribuciones de los componentes, determinar la composición a partir de mediciones de presión, calcular constantes de equilibrio en reacciones en fase gaseosa bajo supuestos ideales y tiene usos prácticos en respiración y cálculos de suministro de gases.

Inversión

La inversión conceptual es reemplazar las presiones parciales aditivas por presiones efectivas no aditivas (fugacidades) en mezclas no ideales; la ausencia de aditividad señala interacciones o reacciones que invalidan el sencillo escalado por fracción molar.

Límite

Válida para mezclas de gases ideales, no reactivos, en el régimen clásico; falla cuando reacciones químicas cambian la composición, cuando hay interacciones intermoleculares significativas, a altas presiones o cerca de la condensación, y cuando la adsorción altera las concentraciones efectivas.

Tensión semántica

Tensión entre la imagen aditiva e intuitiva de presiones independientes y el tratamiento termodinámicamente correcto mediante fugacidad y actividad en sistemas no ideales o reactivos; también entre la presión parcial y las prácticas experimentales históricas de Dalton.

Síntesis

La ley de Dalton afirma que, para una mezcla gaseosa ideal y no reactiva, la presión total es la suma de las presiones parciales porque cada especie contribuye independientemente en proporción a su fracción molar; las desviaciones indican interacciones, cambio de fase o reacción.