Page 25 - Kimya 11 | 2.Ünite
P. 25
Gazlar
E = E
K
K
X
Y
1 m v 2 = 1 m v 2
2 XX 2 YY
v X 2 m Y m : Y gazı taneciğinin kütlesi
Y
v Y 2 = m X m : X gazı taneciğinin kütlesi
X
v X m Y ν : X gazının ortalama yayılma hızı
X
v Y = m X ν : Y gazının ortalama yayılma hızı
Y
Gazların tanecik kütleleri yerine mol kütleleri alındığında aşağıda-
ki eşitlik elde edilir.
v X M A Y
v Y = M A X
Gaz taneciklerinin hızı ile molekül kütleleri arasındaki bağıntıya
Graham Difüzyon Yasası denir. Graham Difüzyon Yasasıʼna göre bir
gaz molekülünün difüzyon veya efüzyon hızı taneciklerin mol kütleleri-
nin kareköküyle ters orantılıdır.
Kinetik enerjinin hıza bağlılığını ve kinetik enerji-hız ilişkisini gös-
teren iki formül aşağıdaki şekilde birleştirilebilir. Böylece gaz molekül-
lerinin hızının mutlak sıcaklık ve molekül kütlelerine bağlı olarak nasıl
değiştiği açıklanabilir.
1 2 3 kT
E K = 3 kT = m v v =
2 2 m
Formülden yararlanılarak farklı sıcaklıkta bulunan iki farklı gaz
molekülünün difüzyon veya efüzyon hızları karşılaştırılabilir.
3 k T
v =
m
3 kT X
v X m X 3 k T m Y
v = = m 3 k T
Y 3 kT Y Y
m Y
v X T m Y v X TM A Y
X
X
v Y = T m X veya v Y = TM A X
Y
Y
Farklı sıcaklıkta bulunan iki farklı gaz molekülünün difüzyon ve
efüzyon hızları karşılaştırıldığında gaz moleküllerinin hızı mutlak sı-
caklığın kareköküyle doğru, mol kütlesinin kareköküyle ters orantılıdır.
Gazların yayılma hızı arttıkça yayılma süreleri kısalır yani mol
kütlesi küçük olan gaz daha hızlı ve daha kısa sürede yayılır. Graham
Difüzyon Yasası gazların yayılma süreleri de dikkate alınarak genel bir
biçimde aşağıdaki eşitlikler şeklinde yazılabilir.
v X TM A Y d Y t Y
X
v Y = TM A X = d X = t X
Y
t : X gazının yayılma süresi
X
t : Y gazının yayılma süresi
Y
99