Va bene, quindi parliamo della legge di Graham. La legge di Graham afferma che il tasso di diffusione di un gas è inversamente proporzionale alla radice quadrata della sua massa molare. Ora, scomponiamolo in cosa significa esattamente. Okay.
Quindi, definiamo diffusione perché la parola effusione deriva dalla parola diffusione. Okay. Quindi diffusione significa il movimento di un materiale attraverso un altro., Quindi, diciamo, usiamo questo, creiamo una visuale per noi stessi e diciamo che dormi in un sabato mattina e tua madre o tuo padre è al piano di sotto e stanno cucinando la tua colazione. Ok? E così si sono svegliati dall’odore di pancetta e così si ottiene davvero eccitato per la colazione al piano di sotto. Beh, come ti e ‘ arrivato quel profumo di bacon? Quando i tuoi genitori sono al piano di sotto a cucinare la colazione, quelle particelle di gas che sono in corso che hanno il profumo su di loro, è come viaggiare dalla cucina, attraverso la vostra casa, su per le scale, nella vostra camera da letto e, infine, nel naso., Sta passando da un’alta concentrazione, la cucina a bassa concentrazione, la tua camera da letto. Quindi e le particelle di gas stanno attraversando l’aria materiale che è già in casa tua. Questo è un esempio di diffusione.
Un esempio di effusione, dove il gas attraverso una piccola apertura potrebbe essere un bollitore per il tè. Un bollitore per il tè, il gas si è evoluto nell’ebollizione dell’acqua in un bollitore per il tè sfugge al piccolo foro nell’apertura facendo quel fischio. Questo è un esempio di versamento., Spesso può essere una particella di gas che fuoriesce da un palloncino di nylon, il gas elio nel palloncino di nylon che fuoriesce e il gas si restringe e il palloncino si restringe. Questo è anche un esempio di versamento.
Quindi parliamo di cosa significa in realtà e quanto velocemente queste particelle vanno. Bene, quindi sappiamo che il tasso di versamento è uguale alla radice quadrata, l’inverso della radice quadrata della massa molare. Quindi mettiamolo in pratica. Quindi vado dritto al, in genere quando si parla di tariffe, si sta andando a confrontare un gas ad un altro., Quindi confronterai il gas a con il gas b e questa è in realtà la legge di Graham e arriverò a questo in un secondo. Ma voglio descriverlo in modo pittorico quaggiù.
Va bene. Quindi diciamo che stai confrontando la velocità del gas cloruro di idrogeno che ha una massa molare di 36 grammi per mole con la velocità del gas di ammoniaca che è di 17 grammi per mole. Su un’estremità alla stessa ora esatta, si sta andando ad avere questo gas entrare nel tubo e questo gas entrare nel tubo. E vedi che quando si incontrano avranno effettivamente una reazione, una reazione si verificherà., Così facciamo in realtà’ Così allo stesso tempo stiamo andando a entrare, si sta andando a mettere in, Ho intenzione di ottenere un altro marcatore. Si sta andando a mettere in cloruro di idrogeno in un’estremità del tubo e allo stesso tempo esatto si sta mettendo in ammoniaca all’altra estremità del tubo.
Ora, cosa succederà. Bene, le particelle di gas fluiranno e abbiamo deciso che fluiranno da una, da alta concentrazione a bassa concentrazione. Quindi inizieremo a fluire l’uno verso l’altro., Questo ragazzo è davvero grande e pesante, 36 grammi per mole e questo ragazzo è davvero leggero e magro 17 grammi per mole. Quindi questo tizio dovrebbe viaggiare piu ‘ veloce di lui, giusto? Quindi questo ragazzo sta andando a viaggiare veloce veloce veloce veloce, questo ragazzo sta andando a viaggiare lento comparativamente perché è davvero pesante e pesante di peso. Quindi probabilmente si incontreranno più vicino all’estremità del cloruro di idrogeno, probabilmente qui intorno dove otterremo cloruro di ammonio, pulito. Probabilmente in genere qui intorno perché questo viaggerà molto più velocemente di questo ragazzo., Quindi se si confrontano i tassi e si trova effettivamente il tasso, quando li si confronta con il tasso di a rispetto al tasso di b è uguale alla radice quadrata della massa molare di a in basso e sopra la massa molare di b in alto. Mettiamolo in pratica.
Qual è il culo molare di un gas che si diffonde tre volte più velocemente dell’ossigeno in condizioni simili? Okay. Quindi l’ossigeno ha una massa molare di 32 grammi per mole. Ok, e questo gas sconosciuto non lo conosciamo. Abbiamo gas sconosciuto. Okay. Questo ragazzo viaggia tre volte più veloce. Quindi direi che viaggia tre moli al secondo, ok? Spiacente., Otterremo tre metri al secondo. Ha più senso. Quindi il gas ossigeno viaggia, se questo viaggia tre volte più veloce, questo viaggerà su metri al secondo. Okay.
Quindi, se dovessimo mettere questo il tasso di a, ho intenzione di dire, gas sconosciuto è a, ossigeno sta per essere b. Va bene. Il tasso di a è di tre metri al secondo. Il tasso di b è di un metro al secondo. E questo è uguale alla radice quadrata di e dimenticare di capovolgerli, massa molare di a, in questo caso non sappiamo x della massa molare è b, in questo caso è 32 grammi per mole. Quindi vogliamo risolvere cos’è x. Okay., Bene, il modo più semplice per farlo è quadrato su entrambi i lati e questo mi darà 9 = 32 su x. Quindi quando moltiplichiamo x per 9, otteniamo 9x=32. Dividiamo entrambi per 9. x = 3,55 grammi per mole. Questa è la mia massa molare del mio gas sconosciuto. Ok, questo è il modo in cui possiamo farlo matematicamente e queste sono le domande che probabilmente vedrai. Andiamo a vedere un video della legge e dell’azione di Graham.
Prometto di mostrare qualcosa di veramente cool fino a quando si promette di non provare a casa, va bene? Okay. Ora tutti vogliono sapere perché la mia voce suona più alta quando inspiro l’elio., Il semplice fatto è che l’elio è sei volte meno denso dell’aria, il che significa che le onde sonore viaggiano attraverso di esso molto più velocemente, il che rende la mia voce molto più alta. Ora lo stesso effetto può essere ottenuto al contrario se inspiro qualcosa come l’esaflouride di zolfo che è sei volte più denso dell’aria. Inspiro un po ‘ di quello, e la mia voce diventa davvero bassa anche se in qualche modo sono ancora divertente. E ‘ scientifico.
Va bene. quindi, come ha fatto la legge di Graham giocare una parte di questo? Beh, l’elio che ha inalato era davvero molto leggero., Così ha viaggiato attraverso la sua gola e viaggiato attraverso le sue corde vocali molto rapidamente e così ha reso la sua voce molto molto alta. L’esaflouride di zolfo è estremamente pesante. Ha detto denso e questa è la stessa idea, pesante o denso e ha viaggiato, ha viaggiato attraverso le corde vocali molto molto lentamente rendendo la sua voce molto molto profonda.
Quindi questo è un vero esempio di vita reale o un divertente esempio della legge di Graham.