Ključna razlika med Grahamovim zakonom o izlivu in difuziji je v tem, da se Grahamov zakon o izlivu uporablja za plin, ki gre skozi odprtino, ki je manjši od delcev plina, medtem ko se Grahamov zakon o difuziji uporablja za molekule plina, ki se razpršijo v celotnem vsebniku.
Grahamov zakon pravi, da je hitrost difuzije ali izliva plina obratno sorazmerna s kvadratnim korenom njegove molske mase. Ta zakon je leta 1848 razvil fizikalni kemik Thomas Graham.
Kaj je Grahamov zakon izliva?
Grahamov zakon izliva kaže, da je hitrost difuzije ali izliva plina obratno sorazmerna s kvadratnim korenom njegove molske mase. Ta zakon lahko podamo kot matematični izraz, kot sledi;
V tem matematičnem izrazu je stopnja1 hitrost izliva plina; stopnja2 je hitrost izliva za drugi plin; M1 je molska masa prvega plina, medtem ko je M2 molska masa drugega plina. V skladu s tem razmerjem, če je molska masa enega plina štirikrat večja od molske mase drugega plina, difundira skozi porozni čep s polovično hitrostjo drugega plina. Grahamov zakon je osnova za ločevanje izotopov z difuzijo (pomembno pri izdelavi atomske bombe).
Za molekularno efuzijo plinov, ki vključuje gibanje enega plina naenkrat skozi luknjo, je Grahamov zakon najnatančnejša teorija za izračun stopnje uhajanja plina. Vendar pa je le približno natančen za difuzijo enega plina v drugem plinu, saj vključuje premik enega plina v drugega.
Kaj je Grahamov zakon difuzije?
Grahamov zakon difuzije je zakon v kemiji, ki kaže, da je hitrost difuzije ali izliva plina obratno sorazmerna s kvadratnim korenom njegove molske mase. Ko ta zakon uporabljamo za difuzijo plina, moramo najprej vedeti, kaj je difuzija. Difuzija se nanaša na postopno mešanje plinov zaradi gibanja delcev plina brez mehanskega vznemirjenja, kot je mešanje.
Slika 01: Difuzija
Ta zakon je le približno točen za difuzijo enega plina v drugem plinu (ker vključuje premik enega plina v drugega).
Kakšna je razlika med Grahamovim zakonom o izlivu in difuziji?
Grahamov zakon pravi, da je hitrost difuzije ali izliva plina obratno sorazmerna s kvadratnim korenom njegove molske mase. Ključna razlika med Grahamovim zakonom o izlivu in difuziji je, da se Grahamov zakon o izlivu uporablja za plin, ki gre skozi odprtino, ki je manjša od delcev plina, medtem ko se Grahamov zakon o difuziji uporablja za molekule plina, ki se razpršijo po vsebniku. Poleg tega je Grahamov zakon o izlivu najbolj natančen zakon za izliv, medtem ko je Grahamov zakon o difuziji le približno natančen za difuzijo.
Spodnja infografika povzema razliko med Grahamovim zakonom izliva in difuzije.
Povzetek – Grahamov zakon izliva proti difuziji
Grahamov zakon pravi, da je hitrost difuzije ali izliva plina obratno sorazmerna s kvadratnim korenom njegove molske mase. Ključna razlika med Grahamovim zakonom o izlivu in difuziji je v tem, da se Grahamov zakon o izlivu uporablja za plin, ki gre skozi odprtino, ki je manjša od delcev plina, medtem ko se Grahamov zakon o difuziji uporablja za molekule plina, ki se razpršijo po posodi.