Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


Diffúzió:Graham törvénye
Ha két, egymástól egy fallal elválasztott edényben különböző minőségű gáz van (A és B) azonos hőmérsékleten és nyomáson, a válaszfal eltávolítása után a kétféle gáz az edény mindkét részében megtalálható (49. ábra), azaz a kétféle gáz keveredik.
 
49. ábra. A diffúzió jelenségének szemléltetése gázelegyben
 
Azt a jelenséget, amikor két vagy több anyag a molekulák rendezetlen mozgása és ütközése révén keveredve homogén elegyet alakít ki, diffúziónak nevezzük. A diffúzió jelenségének értelmezése és leírása T. Graham skót kémikus 1831-1846 között végzett munkájának köszönhető. Graham törvénye szerint a gázok diffúziójának sebessége (u) fordítottan arányos a gázok sűrűségének (p) négyzetgyökével:
 
 
Az ideális gáztörvény felhasználásával egy m tömegű gáz sűrűsége a következőképpen számítható, ha figyelembe vesszük, hogy
 
 
ahol m a gáz tömege, M pedig a molekulatömege
 
 
amiből a gáz sűrűsége (ρ= m/V) kifejezhető:
 
 
Két különböző gáz sűrűségének viszonya azonos hőmérséklet és nyomás mellett:
 
 
ami a Graham törvényét leíró kifejezésbe helyettesítve:
 
 
A gázok diffúziójának sebessége tehát fordítottan arányos a gáz molekulatömegének négyzetgyökével.
 
A különböző molekulatömegűgázok eltérősebességű diffúziója fontos gyakorlati alkalmazást nyert az izotópok elválasztásában és dúsításukban. Pl. a természetben előforduló urániun csak 0,72%-ban tartalmaz az atomreaktorokban használatos izotópot az izotóp mellett. Az urániumot -(uranil-hexaíluorid-)gázzá alakítva, az és különböző molekulatömege miatt a gázok eltérő sebességgel diffundálnak át egy molekuláris méretű pórusokat tartalmazó membránon. A diffúziós elkülönítést többször megismételve az uránium 238U izotópban dúselegye állítható elő.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave