Η βασική διαφορά μεταξύ του νόμου της διάχυσης και της διάχυσης του Γκράχαμ είναι ότι ο νόμος της διάχυσης του Γκράχαμ εφαρμόζεται για ένα αέριο που διέρχεται από ένα άνοιγμα που είναι μικρότερο από τα σωματίδια του αερίου, ενώ ο νόμος της διάχυσης του Γκράχαμ εφαρμόζεται για τα μόρια αερίου που διασπείρονται σε ένα δοχείο.
Ο νόμος του Graham δηλώνει ότι ο ρυθμός διάχυσης ή διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος με την τετραγωνική ρίζα της μοριακής του μάζας. Αυτός ο νόμος αναπτύχθηκε από τον φυσικοχημικό Thomas Graham το 1848.
Τι είναι ο νόμος της διάχυσης του Graham;
Ο νόμος της διάχυσης του Graham υποδεικνύει ότι ο ρυθμός διάχυσης ή διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος με την τετραγωνική ρίζα της μοριακής του μάζας. Μπορούμε να δώσουμε αυτόν τον νόμο ως μαθηματική έκφραση ως εξής:
Σε αυτή τη μαθηματική έκφραση, ο ρυθμός 1 είναι ο ρυθμός έκχυσης ενός αερίου. Ο ρυθμός 2 είναι ο ρυθμός έκχυσης για ένα δεύτερο αέριο. Το Μ1 είναι η μοριακή μάζα του πρώτου αερίου ενώ το Μ2 είναι η μοριακή μάζα του δεύτερου αερίου. Σύμφωνα με αυτή τη σχέση, εάν η μοριακή μάζα ενός αερίου είναι τέσσερις φορές η μοριακή μάζα ενός άλλου αερίου, διαχέεται μέσω ενός πορώδους βύσματος με το ήμισυ της ταχύτητας του άλλου αερίου. Ο νόμος του Γκράχαμ είναι η βάση για τον διαχωρισμό των ισοτόπων με διάχυση (σημαντικό για την παραγωγή της ατομικής βόμβας).
Για τη μοριακή διάχυση αερίων που περιλαμβάνει την κίνηση ενός αερίου τη φορά μέσα από μια τρύπα, ο νόμος του Graham είναι η πιο ακριβής θεωρία για τον υπολογισμό του ρυθμού της διαρροής αερίου. Ωστόσο, είναι μόνο κατά προσέγγιση ακριβής για τη διάχυση ενός αερίου σε άλλο αέριο, καθώς περιλαμβάνει την κίνηση ενός αερίου σε άλλο αέριο.
Τι είναι ο νόμος της διάχυσης του Graham;
Ο νόμος της διάχυσης του Graham είναι ένας νόμος στη χημεία που δείχνει ότι ο ρυθμός διάχυσης ή διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος με την τετραγωνική ρίζα της μοριακής του μάζας. Όταν εφαρμόζουμε αυτόν τον νόμο για τη διάχυση ενός αερίου, πρώτα πρέπει να γνωρίζουμε τι είναι διάχυση. Η διάχυση αναφέρεται στη σταδιακή ανάμειξη αερίων λόγω της κίνησης των σωματιδίων αερίου απουσία μηχανικής ανάδευσης όπως η ανάδευση.
Εικόνα 01: Διάχυση
Αυτός ο νόμος είναι μόνο κατά προσέγγιση ακριβής για τη διάχυση ενός αερίου σε άλλο αέριο (επειδή περιλαμβάνει την κίνηση ενός αερίου σε άλλο αέριο).
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του νόμου του Graham της διάχυσης και της διάχυσης;
Ο νόμος του Graham δηλώνει ότι ο ρυθμός διάχυσης ή διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος με την τετραγωνική ρίζα της μοριακής του μάζας. Η βασική διαφορά μεταξύ του νόμου της διάχυσης και της διάχυσης του Graham είναι ότι ο νόμος του Graham για τη διάχυση εφαρμόζεται για ένα αέριο που διέρχεται από ένα άνοιγμα μικρότερο από τα σωματίδια του αερίου, ενώ ο νόμος της διάχυσης του Graham εφαρμόζεται για μόρια αερίου που διασκορπίζονται σε ένα δοχείο. Επιπλέον, ο νόμος της διάχυσης του Graham είναι ο πιο ακριβής νόμος για τη διάχυση, ενώ ο νόμος της διάχυσης του Graham είναι μόνο κατά προσέγγιση ακριβής για τη διάχυση.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ του νόμου του Graham για τη διάχυση και τη διάχυση.
Σύνοψη – Ο νόμος του Graham της διάχυσης εναντίον της διάχυσης
Ο νόμος του Graham δηλώνει ότι ο ρυθμός διάχυσης ή διάχυσης ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος με την τετραγωνική ρίζα της μοριακής του μάζας. Η βασική διαφορά μεταξύ του νόμου της διάχυσης και της διάχυσης του Γκράχαμ είναι ότι ο νόμος της διάχυσης του Γκράχαμ εφαρμόζεται για ένα αέριο που διέρχεται από ένα άνοιγμα μικρότερο από τα σωματίδια του αερίου, ενώ ο νόμος της διάχυσης του Γκράχαμ εφαρμόζεται για μόρια αερίου που διασκορπίζονται σε ένα δοχείο.