Nyckelskillnaden mellan Grahams utgjutningslag och diffusionslag är att Grahams utgjutningslag tillämpas för en gas som passerar genom en öppning som är mindre än gaspartiklarna medan Grahams diffusionslag tillämpas för gasmolekyler som sprider sig i en container.
Grahams lag säger att hastigheten för diffusion eller utgjutning av en gas är omvänt proportionell mot kvadratroten av dess molära massa. Denna lag utvecklades av den fysikaliska kemisten Thomas Graham 1848.
Vad är Grahams lag om effusion?
Grahams utgjutningslag indikerar att diffusionshastigheten eller utgjutningen av en gas är omvänt proportionell mot kvadratroten av dess molära massa. Vi kan ge denna lag som ett matematiskt uttryck enligt följande;
I detta matematiska uttryck är rate1 hastigheten för utgjutningen av en gas; rate2 är utflödeshastigheten för en andra gas; M1 är den första gasens molära massa medan M2 är den andra gasens molära massa. Enligt detta förhållande, om molmassan för en gas är fyra gånger molmassan av en annan gas, diffunderar den genom en porös plugg med halva hastigheten av den andra gasen. Grahams lag är grunden för att separera isotoper genom diffusion (viktigt vid framställningen av atombomben).
För molekylär utgjutning av gaser som involverar förflyttning av en gas i taget genom ett hål, är Grahams lag den mest exakta teorin för beräkning av hastigheten för gasläckaget. Det är dock endast ungefärligt noggrant för diffusion av en gas i en annan gas eftersom det inkluderar förflyttning av en gas till en annan gas.
Vad är Grahams diffusionslag?
Grahams diffusionslag är en lag inom kemin som indikerar att diffusionshastigheten eller utgjutningen av en gas är omvänt proportionell mot kvadratroten av dess molära massa. När vi tillämpar denna lag för diffusion av en gas, måste vi först veta vad som är diffusion. Diffusion avser gradvis blandning av gaser på grund av gaspartiklars rörelse i frånvaro av mekanisk omrörning, såsom omrörning.
Figur 01: Diffusion
Denna lag är endast ungefärlig för diffusion av en gas i en annan gas (eftersom den inkluderar förflyttning av en gas till en annan gas).
Vad är skillnaden mellan Grahams lag om effusion och diffusion?
Grahams lag säger att hastigheten för diffusion eller utgjutning av en gas är omvänt proportionell mot kvadratroten av dess molära massa. Den viktigaste skillnaden mellan Grahams utgjutningslag och diffusionslag är att Grahams utgjutningslag tillämpas för en gas som passerar genom en öppning som är mindre än gaspartiklarna medan Grahams diffusionslag tillämpas för gasmolekyler som sprids genom en behållare. Dessutom är Grahams utgjutningslag den mest exakta lagen för utgjutning medan Grahams diffusionslag endast är ungefärlig för diffusion.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan Grahams lag om effusion och diffusion.
Sammanfattning – Grahams lag om effusion vs diffusion
Grahams lag säger att hastigheten för diffusion eller utgjutning av en gas är omvänt proportionell mot kvadratroten av dess molära massa. Den viktigaste skillnaden mellan Grahams utgjutningslag och diffusionslag är att Grahams utgjutningslag tillämpas för en gas som passerar genom en öppning som är mindre än gaspartiklarna, medan Grahams diffusionslag tillämpas för gasmolekyler som sprids genom en behållare.
