Avainero Grahamin effuusio- ja diffuusiolain välillä on se, että Grahamin effuusiolakia sovelletaan kaasuun, joka kulkee kaasuhiukkasia pienemmän aukon läpi, kun taas Grahamin diffuusiolakia sovelletaan kaasumolekyyleihin, jotka hajaantuvat. koko säiliössä.
Grahamin laki sanoo, että kaasun diffuusio- tai effuusionopeus on kääntäen verrannollinen sen moolimassan neliöjuureen. Tämän lain kehitti fysikaalinen kemisti Thomas Graham vuonna 1848.
Mikä on Grahamin effuusiolaki?
Grahamin effuusiolaki osoittaa, että kaasun diffuusio- tai effuusionopeus on kääntäen verrannollinen sen moolimassan neliöjuureen. Voimme antaa tämän lain matemaattisena lausekkeena seuraavasti;
Tässä matemaattisessa lausekkeessa nopeus1 on kaasun effuusionopeus; nopeus2 on toisen kaasun effuusionopeus; M1 on ensimmäisen kaasun moolimassa, kun taas M2 on toisen kaasun moolimassa. Tämän suhteen mukaan, jos yhden kaasun moolimassa on neljä kertaa toisen kaasun moolimassa, se diffundoituu huokoisen tulpan läpi puolet toisen kaasun nopeudella. Grahamin laki on perusta isotooppien erottamiselle diffuusiolla (tärkeää atomipommin valmistuksessa).
Kaasujen molekyylieffuusiolle, jossa yksi kaasu liikkuu kerrallaan reiän läpi, Grahamin laki on tarkin teoria kaasuvuodon nopeuden laskemiseen. Se on kuitenkin vain suunnilleen tarkka yhden kaasun diffuusiolle toiseen kaasuun, koska se sisältää yhden kaasun liikkeen toiseen kaasuun.
Mikä on Grahamin diffuusiolaki?
Grahamin diffuusiolaki on kemian laki, joka osoittaa, että kaasun diffuusio- tai effuusionopeus on kääntäen verrannollinen sen moolimassan neliöjuureen. Kun sovellamme tätä lakia kaasun diffuusioon, meidän on ensin tiedettävä, mitä diffuusio on. Diffuusio tarkoittaa kaasujen asteittaista sekoittumista kaasuhiukkasten liikkeen vuoksi ilman mekaanista sekoitusta, kuten sekoitusta.
Kuva 01: Diffuusio
Tämä laki on vain suunnilleen tarkka yhden kaasun diffuusiolle toiseen kaasuun (koska se sisältää yhden kaasun liikkumisen toiseen kaasuun).
Mitä eroa on Grahamin effuusiolain ja diffuusiolain välillä?
Grahamin laki sanoo, että kaasun diffuusio- tai effuusionopeus on kääntäen verrannollinen sen moolimassan neliöjuureen. Keskeinen ero Grahamin effuusio- ja diffuusiolain välillä on se, että Grahamin effuusiolakia sovelletaan kaasuun, joka kulkee kaasuhiukkasia pienemmän aukon läpi, kun taas Grahamin diffuusiolakia sovelletaan kaasumolekyyleihin, jotka hajaantuvat koko astiaan. Lisäksi Grahamin effuusiolaki on tarkin effuusiolaki, kun taas Grahamin diffuusiolaki on vain suunnilleen tarkka diffuusiolle.
Alla infografiikka tiivistää eron Grahamin effuusio- ja diffuusiolain välillä.
Yhteenveto – Grahamin effuusiolaki vs diffuusio
Grahamin laki sanoo, että kaasun diffuusio- tai effuusionopeus on kääntäen verrannollinen sen moolimassan neliöjuureen. Keskeinen ero Grahamin effuusio- ja diffuusiolain välillä on se, että Grahamin effuusiolakia sovelletaan kaasuun, joka kulkee kaasuhiukkasia pienemmän aukon läpi, kun taas Grahamin diffuusiolakia sovelletaan kaasumolekyyleihin, jotka hajaantuvat koko astiaan.
