Okay, så lad os tale om Graham ‘ s lov. Grahams lov fastslår, at diffusionshastigheden for en gas er omvendt proportional med kvadratroden af dens molære masse. Nu, lad os bryde det ned i, hvad der præcist det betyder. Okay.
Så vi, lad os definere diffusion, fordi ordet effusion kommer fra ordet diffusion. Okay. Så diffusion betyder bevægelse af et materiale gennem et andet., Så lad os sige, Lad os bruge dette, lad os skabe et visuelt for os selv og lad os sige, at du sover i en lørdag morgen, og din mor eller far er nedenunder, og de laver mad til din morgenmad. Okay? Og så bliver du vækket af lugten af bacon, og så bliver du virkelig begejstret for morgenmad nedenunder. Hvordan kom baconduften til dig? Når dine forældre er nedenunder madlavning din morgenmad, dem, gas partikler, der er ved at blive at have duften på dem, er det som at rejse fra køkkenet, gennem dit hus, op ad trappen, ind i dit soveværelse og endelig ind i din næse., Det går fra en høj koncentration, køkkenet til lav koncentration, dit soveværelse. Så og gaspartiklerne går gennem den materielle luft, der allerede er i dit hus. Så det er et eksempel på diffusion.
et eksempel på effusion, hvor gas gennem en lille åbning kan være en te kedel. En te kedel, gassen udviklet sig i kogning af vand i en te kedel undslipper det lille hul i åbningen gør det fløjtende lyd. Det er et eksempel på effusion., Ofte kan være en gas partikel undslippe fra en nylon ballon, helium gas i nylon ballon undslippe og gassen krympe og ballonen skrumpe. Det er et eksempel på effusion også.
så lad os tale om, hvad det rent faktisk betyder, og hvor hurtigt disse partikler går. Okay, så vi ved, at effusionshastigheden er lig med kvadratroden, den inverse af kvadratroden af den molære masse. Så lad os faktisk sætte det i aktion. Så jeg har tænkt mig at gå direkte til, typisk når du taler om de satser, du kommer til at sammenligne en gas til en anden., Så du vil sammenligne gas A til gas b, og dette er faktisk Grahams lov, og jeg kommer til dette om et øjeblik. Men jeg vil beskrive det på en billedlig måde hernede.
Okay. Så lad os sige, at du sammenligner satserne for hydrogenchloridgas, der har en molmasse på 36 gram pr. I den ene ende på samme nøjagtige tidspunkt vil du få denne gas ind i røret, og denne gas kommer ind i røret. Og se, at når de mødes, vil de faktisk have en reaktion, en reaktion vil forekomme., Så lad os faktisk gøre det ‘ så på samme tid kommer vi ind, du kommer til at sætte ind, jeg får en anden markør. Du kommer til at sætte i hydrogenchlorid i den ene ende af røret og på samme nøjagtige tidspunkt du lægger i ammoniak til den anden ende af røret.
nu, hvad der vil ske. Gaspartiklerne vil flyde, og vi besluttede, at de vil flyde fra en, fra høj koncentration til lav koncentration. Så vi begynder at strømme mod hinanden., Denne fyr er virkelig stor og tung, 36 gram pr muldvarp og denne fyr er virkelig lys og tynd 17 gram pr muldvarp. Så denne fyr skal rejse hurtigere end denne fyr, ikke? Så denne fyr kommer til at rejse hurtigt hurtigt hurtigt hurtigt, denne fyr kommer til at rejse langsomt forholdsvis fordi det er virkelig tung og tung i vægt. Så de vil sandsynligvis mødes tættere på hydrogenchloridenden, sandsynligvis omkring her, hvor vi skal få ammoniumchlorid, pænt. Sandsynligvis typisk rundt her, fordi dette kommer til at rejse meget hurtigere end denne fyr., Så hvis du skulle sammenligne satserne og faktisk finde satsen, når du sammenligner dem med hastigheden af A sammenlignet med hastigheden af b, er det lig med kvadratroden af den molære masse af a på bunden og over den molære masse af B på toppen. Lad os sætte dette i praksis.
Hvad er den molære Røv af en gas, der diffunderer tre gange hurtigere end ilt under lignende forhold? Okay. Så ilt har en molmasse på 32 gram pr. Okay, og denne ukendte gas, vi ikke kender. Vi har ukendt gas. Okay. Denne fyr rejser tre gange hurtigere. Så jeg har tænkt mig at sige det rejser tre mol i sekundet, okay? Ked., Vi får tre meter i sekundet. Det giver mere mening. Så ilt gas rejser, hvis dette rejser tre gange hurtigere, dette kommer til at rejse på Meter per sekund. Okay.
Så hvis vi skulle sætte dette hastigheden på a, vil jeg sige, ukendt gas er a, ilt bliver b.Okay. Hastigheden på A er tre meter pr. Hastigheden af b er en meter pr. Og dette vil svare til kvadratroden af og glemme at vende dem, molmasse af A, i dette tilfælde ved vi ikke, at mol af den molære masse er b, i dette tilfælde er det 32 gram pr. Så vi vil løse, hvad.er. Okay., Nå, nem måde at gøre det på er firkantet begge sider, og det vil give mig 9=32 over.. så når vi multiplicerer 9 gange 9, får vi 9.=32. Vi deler begge med 9. 3=3, 55 gram pr. Dette er min molære masse af min ukendte gas. Okay, så det er sådan, Vi kan gøre det matematisk, og det er den slags spørgsmål, du sandsynligvis vil se. Lad os faktisk se en video af Grahams lov og handling.
Jeg lover at vise dig noget virkelig cool, så længe du lover ikke at prøve det derhjemme, okay? Okay. Nu vil alle vide, hvorfor min stemme lyder højere, når jeg indånder helium., Den enkle kendsgerning er, at helium er seks gange mindre tættere end luft, hvilket betyder, at lydbølger rejser gennem det meget hurtigere, hvilket får min stemme til at lyde meget højere. Nu kan den samme effekt opnås omvendt, hvis jeg inhalerer noget som svovlhe .aflourid, der er seks gange tættere end luft. Jeg inhalerer noget af det, og min stemme bliver virkelig lav, selvom jeg på en eller anden måde stadig er sjov. Det er videnskabeligt.
okay. så hvordan spillede Grahams lov en del af det? Nå, helium, som han indåndede, var faktisk meget meget let., Så det rejste gennem halsen og rejste gennem hans vokal akkorder meget hurtigt og så gjorde hans gjorde sin stemme meget meget høj. Svovlhe .aflourid er ekstremt tungt. Han sagde tæt, og det er den samme id., tung eller tæt, og den rejste, den rejste gennem stemmebåndene meget meget langsomt, hvilket gjorde hans stemme meget meget dyb.
så det er et faktisk eksempel på det virkelige liv eller et sjovt eksempel på Grahams lov.