В смеси газов давление каждого газа такое же, каким было бы, если бы он один занимал тот же объем.
Таким образом, общее давление газовой смеси равно сумме давлений всех газов, входящих в ее состав. Проще говоря, каждый отдельный газ ведет себя независимо от остальных газов смеси.
При смешении газов даже разные по размеру и молекулярному весу молекулы, находясь в постоянном движении, легко перемешиваются. В газовой смеси каждый газ имеет давление, пропорциональное его процентному содержанию в смеси. Давление каждого отдельного газа в составе смеси именуется парциальным (раrtal pressure — рр).
Например, если предположить, что воздух на четыре пятых состоит из азота и на одну пятую — из кислорода, то молекулы азота создают четыре пятых давления смеси, а молекулы кислорода — одну пятую. Если обшее давление равно одной атмосфере, то парциальное давление азота равно четырем пятым атмосферы, а парциальное давление кислорода — одной пятой атмосферы.
Математически закон Дальтона можно выразить следующим образом:
Р общее = ррА + ррВ + ррС и т. д. или
ррА = Р общее х % объема А,
где А, В и С — отдельные газы в составе смеси.
При погружении дайвера давление воды увеличивается, как и давление внутри легких. Легкие эластичны, поэтому для сохранения их исходного объема через регулятор подается больше газа. Хотя процентное содержание каждого отдельного газа в смеси остается неизменным, с ростом давления увеличивается количество молекул газа в единице объема.
Это означает, что на глубине с каждым вдохом мы получаем гораздо больше каждого газа, чем на поверхности. В достаточно больших количествах даже такие обычно безопасные газы, как кислород, становятся токсичными.
Например, если из-за неудачно расположенного компрессора 0.5% объема баллона окажутся заполненными угарным газом, при дыхании через акваланг на поверхности мы едва ли почувствуем нечто большее, чем просто головную боль. Однако если дайвер опустится на глубину 40 метров, парциальноедавление угарного газа возрастет достаточно, чтобы производить эффект вдыхания на поверхности угарного газа, объем которого составляет 2.5% от объема газовой смеси. А это уже токсичный уровень.
