Ποιο είναι το μοριακό βάρος ενός αερίου που διαχέει 1,414 φορές ταχύτερα από το μόριο αζώτου;
Κατανόηση του νόμου διάχυσης του Graham
Ο νόμος διάχυσης του Graham δηλώνει ότι ο ρυθμός διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος προς την τετραγωνική ρίζα της μοριακής μάζας του. Μαθηματικά:
RATE₁ / RAME₂ =√ (m₂ / m₁)
Οπου:
* Ο ρυθμός και ο ρυθμός είναι οι ρυθμοί διάχυσης του αερίου 1 και του αερίου 2, αντίστοιχα.
* M₁ και M₂ είναι οι μοριακές μάζες του αερίου 1 και του αερίου 2, αντίστοιχα.
Εφαρμογή του νόμου του Graham
1. Προσδιορίστε το γνωστό αέριο: Γνωρίζουμε ότι το άζωτο (N₂) έχει μοριακή μάζα 28 g/mol.
2. Ρυθμίστε την εξίσωση: Μας δίνεται ότι το άγνωστο αέριο διαχέει 1,414 φορές ταχύτερα από το άζωτο. Ας καλέσουμε το άγνωστο αέριο "x":
Ρυθμός (x) / ρυθμός (n₂) =1.414
3. Αντικαταστήστε τις γνωστές τιμές:
√ (m (n₂) / m (x)) =1.414
4. Επίλυση για m (x):
* Τετράγωνο και οι δύο πλευρές:m (n₂) / m (x) =2
* Αναδιατάξτε:m (x) =m (n₂) / 2
* Αντικαταστήστε τη μοριακή μάζα του αζώτου:m (x) =28 g / mol / 2
* Υπολογίστε:m (x) =14 g/mol
Επομένως, το μοριακό βάρος του αερίου είναι 14 g/mol