Comment résoudre les problèmes de diffusion et Effusion L'utilisation Graham - Loi s
Cahier d'exercices pour les nuls Chimie, 2e édition
Différents gaz diffusent à des rythmes différents, en fonction de leurs masses molaires. Vous pouvez comparer les taux auxquels deux gaz diffuse en utilisant la loi de Graham. La loi de Graham applique également à l'effusion, le processus dans lequel les molécules de gaz circulent à travers un petit trou dans un récipient.
La diffusion est le mouvement d'une substance à partir d'une zone de concentration plus élevée à une zone de plus faible concentration. Diffusion se produit spontanément, lui-même. Elle conduit à un mélange, éventuellement la production d'un mélange homogène dans lequel la concentration d'un composant gazeux est égale tout au long de tout un volume. Bien sûr, cet état de diffusion complète est un état d'équilibre, et parvenir à un équilibre peut prendre du temps.
Que ce soit les gaz diffus ou effuse, ils le font à un taux inversement proportionnel à la racine carrée de leur masse molaire. En d'autres termes, les molécules de gaz plus massives et diffuse effuse plus lentement que les molécules de gaz moins massives. Donc, pour les gaz A et B, ce qui suit applique:
De loin, la partie la plus importante de la résolution des problèmes d'effusion est d'identifier lequel le gaz vous identifiez comme gaz A et qui le gaz vous identifiez comme gaz B lorsque vous branchez vos valeurs dans l'équation. Ne pas les mettre en place!
Maintenant, sur le problème: Comment beaucoup plus rapide de l'hydrogène gazeux effuse que le gaz néon?
De l'hydrogène gazeux se réfère à un atome d'hydrogène H2 car est un élément diatomique. Consultez votre tableau périodique (ou votre mémoire, si vous êtes si bon) pour obtenir les masses molaires de gaz d'hydrogène (2,02 g / mol) et de gaz au néon (20,18 g / mol). Enfin, branchez ces valeurs dans les endroits appropriés dans la loi de Graham, et vous pouvez voir le rapport de la vitesse d'effusion. Dans cet exemple, supposons que vous avez choisi l'hydrogène comme gaz A et néon comme gaz B.
La réponse que vous obtenez à ce problème est 3,16. Mettre ce nombre plus de 1 peut vous aider à comprendre votre réponse. Le ratio de 3,16 / 1 signifie que pour chaque tranche de 3,16 mole d'hydrogène gazeux qui effuse, 1,00 mole de gaz néon sera effuse. Ce rapport est conçu pour comparer les taux. Ainsi, le gaz d'hydrogène effuse 3,16 fois plus vite que le néon.