La diferencia clave entre la ley de efusión de Graham y la difusión es que la ley de efusión de Graham se aplica a un gas que pasa a través de una abertura que es más pequeña que las partículas de gas, mientras que la ley de difusión de Graham se aplica a moléculas de gas que se dispersan a lo largo de un contenedor.
La ley de Graham establece que la velocidad de difusión o efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. Esta ley fue desarrollada por el químico físico Thomas Graham en 1848.
¿Qué es la ley de efusión de Graham?
La ley de efusión de Graham indica que la velocidad de difusión o efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. Podemos dar esta ley como una expresión matemática de la siguiente manera:
En esta expresión matemática, tasa1 es la tasa de efusión de un gas; tasa2 es la tasa de efusión de un segundo gas; M1 es la masa molar del primer gas mientras que M2 es la masa molar del segundo gas. De acuerdo con esta relación, si la masa molar de un gas es cuatro veces la masa molar de otro gas, se difunde a través de un tapón poroso a la mitad de la velocidad del otro gas. La ley de Graham es la base para la separación de isótopos por difusión (importante en la producción de la bomba atómica).
Para la efusión molecular de gases que implica el movimiento de un gas a la vez a través de un orificio, la ley de Graham es la teoría más precisa para el cálculo de la tasa de fuga de gas. Sin embargo, solo tiene una precisión aproximada para la difusión de un gas en otro gas, ya que incluye el movimiento de un gas en otro gas.
¿Qué es la ley de difusión de Graham?
La ley de difusión de Graham es una ley de la química que indica que la velocidad de difusión o efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. Cuando aplicamos esta ley para la difusión de un gas, primero necesitamos saber qué es la difusión. La difusión se refiere a la mezcla gradual de gases debido al movimiento de las partículas de gas en ausencia de agitación mecánica, como la agitación.
Figura 01: Difusión
Esta ley es solo aproximadamente precisa para la difusión de un gas en otro gas (porque incluye el movimiento de un gas en otro gas).
¿Cuál es la diferencia entre la ley de efusión y la difusión de Graham?
La ley de Graham establece que la velocidad de difusión o efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. La diferencia clave entre la ley de efusión y difusión de Graham es que la ley de efusión de Graham se aplica a un gas que pasa a través de una abertura que es más pequeña que las partículas de gas, mientras que la ley de difusión de Graham se aplica a moléculas de gas que se dispersan por todo un recipiente. Además, la ley de efusión de Graham es la ley más precisa para la efusión, mientras que la ley de difusión de Graham es solo aproximadamente precisa para la difusión.
La siguiente infografía resume la diferencia entre la ley de efusión y difusión de Graham.
Resumen: ley de efusión de Graham frente a difusión
La ley de Graham establece que la velocidad de difusión o efusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. La diferencia clave entre la ley de efusión y difusión de Graham es que la ley de efusión de Graham se aplica a un gas que pasa a través de una abertura más pequeña que las partículas de gas, mientras que la ley de difusión de Graham se aplica a moléculas de gas que se dispersan por todo un recipiente.
