So lösen Diffusion und Erguss Probleme Graham Gesetz Verwendung

Verschiedene Gase diffundieren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von ihrer molaren Masse. Sie können die Preise vergleichen, bei der zwei Gase mit diffus Graham'Gesetz. Grahams Gesetz gilt auch für Erguss, das Verfahren, in dem Gasmoleküle ein kleines Loch in einem Behälter durchströmen.

Diffusion ist die Bewegung einer Substanz, die aus einem Bereich höherer Konzentration zu einem Bereich niedrigerer Konzentration. Die Diffusion erfolgt spontan, auf seine eigene. Es führt zu mischen, was schließlich eine homogene Mischung produziert, bei dem die Konzentration jeder Gaskomponente über eine gesamte Volumen gleich ist. Natürlich ist der Zustand der vollständigen Diffusion ein Gleichgewichtszustand und Zeit in Anspruch nehmen kann das Gleichgewicht zu erreichen.

Ob Gase diffundieren oder effuse, tun sie dies mit einer Rate umgekehrt proportional zur Quadratwurzel ihrer Molmasse. Mit anderen Worten, massiver Gasmoleküle diffundieren und effuse langsamer als weniger massiven Gasmoleküle. So für Gase A und B, gilt folgendes:

Hinweis: In dem folgenden Problem sind die Molmassen auf zwei Dezimalstellen gerundet, bevor sie in die Formel eingesteckt sind.

Bei weitem ist der wichtigste Teil der Lösung Erguss Probleme zu identifizieren, welches Gas Sie als Gas A identifizieren werden und welches Gas Sie als Gas B identifizieren, wenn Sie Ihre Werte in die Gleichung stecken. Schalten Sie nicht auf!

Nun, auf das Problem: Wie viel schneller ist effuse Wasserstoffgas als Neon-Gas?

Wasserstoffgas bezieht sich auf H₂ da Wasserstoff ein zweiatomigen Element. Fragen Sie Ihren Periodensystems (oder Ihr Gedächtnis, wenn Sie so gut), die Molmassen von Wasserstoffgas (2,02 g / mol) und Neon-Gas (20,18 g / mol) zu erhalten. Schließlich stecken Sie diese Werte in die entsprechenden Stellen in Grahams Gesetz, und Sie können das Verhältnis von Erguss Geschwindigkeit zu sehen. In diesem Beispiel nehmen wir an, dass Sie Wasserstoff als Gas A und Neon als Gas B. gewählt

Die Antwort, die Sie für dieses Problem bekommen ist 3.16. diese Zahl über 1 Putting können Sie verstehen, Ihre Antwort helfen. Die Verhältnis 3,16 / 1 bedeutet, dass für je 3,16 Mol Wasserstoffgas, das, 1,00 Mol Neon-Gas verströmt wird effuse. Dieses Verhältnis ist so konzipiert, Preise zu vergleichen. Damit Wasserstoffgas verströmt 3,16-mal schneller als Neon.