Ok, så la oss snakke om Graham ‘ s lov. Graham ‘ s lov sier at frekvensen av diffusjon for en gass er omvendt proporsjonal med kvadratroten av sin molar masse. Nå, la oss bryte det ned i hva det betyr. Orden.
Så vi la oss definere diffusjon fordi ordet effusjon kommer fra ordet diffusjon. Orden. Så diffusjon betyr bevegelse av et materiale som gjennom en annen., Så, la oss si, la oss bruke denne, la oss lage et visuelt for oss selv, og la oss si at du sover i en lørdag morgen og din mamma eller pappa er nede, og de er matlaging frokost. Okay? Og så er du våkne opp av lukten av bacon og så får du veldig begeistret for frokosten nede. Vel, hvordan gikk det bacon duft kom til deg? Når foreldrene dine er nede matlaging frokost, de gass partikler som blir som har duften på dem, det er som å reise fra kjøkkenet, gjennom huset, opp trappen, inn på soverommet, og til slutt inn i nesen., Det kommer fra en høy konsentrasjon, kjøkkenet til lav konsentrasjon, soverommet. Så og gass partikler går gjennom materialet luft som allerede er i huset. Så det er et eksempel på spredning.
Et eksempel på effusjon, der gass gjennom en liten åpning kan være en vannkoker. En vannkoker, gass utviklet seg i kokende vann i en vannkoker rømming lite hull i åpningen gjør at plystrende lyd. Som eksempel på effusjon., Ofte kan være en gass partikkel rømmer fra en nylon ballong, helium gass i nylon ballong rømmer og gass krympe og ballongen krymper. Det er et eksempel på effusjon også.
Så la oss snakke om hva som faktisk betyr og hvor fort disse partiklene gå. Alright, så vi vet frekvensen av effusjon er lik kvadratrot, det omvendte av kvadratroten av molar masse. Så la oss faktisk sette det inn i handlingen. Så jeg kommer til å gå rett til det, vanligvis når du snakker om priser, du kommer til å sammenligne en gass til en annen., Så du kommer til å sammenligne en gass til gass b og dette er faktisk Graham ‘ s lov, og jeg skal få til dette i bare et sekund. Men jeg ønsker å beskrive det på en billedlig måte her nede.
Greit. Så la oss si at du sammenligner priser på hydrogenklorid gass som har en molar masse av 36 gram per mole til prisen av ammoniakk gass som er 17 gram per mole. På den ene enden på nøyaktig samme tid, du kommer til å ha denne gassen går inn i røret og denne gassen går inn i røret. Og se at når de oppfyller de faktisk kommer til å ha en reaksjon, en reaksjon som kommer til å skje., Så la oss faktisk gjøre at » Så på samme tid vi kommer til å gå inn, du kommer til å sette i, jeg kommer til å få en annen markør. Du kommer til å sette i hydrogenklorid i den ene enden av røret, og på samme tid du er å sette i ammoniakk til den andre enden av røret.
Nå, hva som kommer til å skje. Vel, gass partikler kommer til å strømme og vi bestemte oss for at de kommer til å strømme fra en, fra høy til lav konsentrasjon konsentrasjon. Så vi kommer til å strømme mot hverandre., Denne fyren er virkelig stor og tung, 36 gram per mole og denne fyren er virkelig lys og mager 17 gram per mole. Så denne fyren bør reise raskere enn denne fyren, ikke sant? Så denne fyren kommer til å reise rask rask rask rask, denne fyren kommer til å reise sakte relativt fordi det er veldig tungt og tung i vekt. Så de er faktisk sannsynligvis kommer til å møte nærmere hydrogenklorid enden, trolig rundt her hvor vi kommer til å få ammoniumklorid, ryddig. Sannsynligvis vanligvis rundt her fordi dette kommer til å reise mye raskere enn denne karen., Så hvis du var å sammenligne priser og faktisk finne pris, når du sammenligner dem til prisen av en i forhold til frekvensen av b det er lik kvadratroten av molar masse av på bunnen og over molar masse av b på toppen. La oss sette dette ut i praksis.
Hva er molar juling av en gass som diffunderer tre ganger raskere enn oksygen under lignende forhold? Orden. Så oksygen har en molar masse av 32 gram per mole. Greit, og denne ukjente gass, vet vi ikke. Vi har ukjent gass. Orden. Denne fyren reiser tre ganger raskere. Så jeg kommer til å si det reiser tre føflekker per sekund, okay? Lei., Vi kommer til å få tre meter per sekund. Det er mer fornuftig. Deretter oksygen gass reiser, hvis dette reiser tre ganger raskere, dette kommer til å reise på en meter per sekund. Orden.
Så hvis vi setter denne prisen av en, jeg kommer til å si, ukjent gass er en, oksygen kommer til å bli b. Helt greit. Frekvensen av en tre meter per sekund. Frekvensen av b er en meter per sekund. Og dette kommer til å være lik kvadratroten av og glemme å vende dem, molar masse av, i dette tilfellet vet vi ikke x av molar masse er b, i dette tilfellet det er 32 gram per mole. Så vi ønsker å løse hva x er. Orden., Vel, enkel måte å gjøre det på er-plassen på begge sider, og som kommer til å gi meg 9=32 over x. Så når vi multiplisere x 9 ganger, får vi 9x=32. Vi deler både av 9. x=3.55 gram per mole. Dette er min molar masse av mine ukjente gass. Ok, så dette er hvordan vi kan gjøre det matematiske og dette er den type spørsmål, er du sannsynligvis kommer til å se. La oss faktisk gå og se en video av grahams lov og handling.
jeg lover å vise dere noe virkelig kult så lenge du lover å ikke prøv det hjemme, okay? Orden. Nå, alle ønsker å vite hvorfor min stemme høres høyere når jeg puster inn helium., Det enkle faktum er at helium er seks ganger mindre tyngre enn luft, noe som betyr at lydbølger reise gjennom det mye raskere, noe som gjør stemmen min høres mye høyere. Nå har den samme effekten kan oppnås i omvendt hvis jeg puster noe som svovel hexaflouride som er seks ganger tyngre enn luft. Jeg puster litt av det, og stemmen min blir veldig lavt selv om det er noe jeg er fortsatt morsom. Det er vitenskapelig.
Ok. så hvordan gjorde grahams lov vil spille av en del av det? Vel, helium at han inhalerte var faktisk veldig, veldig lyse., Så det reiste gjennom halsen og reiste gjennom hans vokal akkorder svært raskt og så laget hans gjorde hans røst veldig veldig høy. Svovel hexaflouride er ekstremt tung. Han sa tett, og det er den samme idé, tung og tett, og det reist, er det reist gjennom vokal akkorder veldig veldig sakte å gjøre sin stemme veldig veldig dypt.
Slik at det er en faktisk ekte liv eksempel eller et morsomt eksempel på grahams lov.