Ley de Graham de la difusión y efusión:

Difusión:

Es el fenómeno por el que un gas se dispersa en otro, dando lugar a una mezcla. La mezcla gradual de las moléculas de un gas con las del otro, en virtud de sus propiedades cinéticas constituye una demostración directa del movimiento aleatorio de las moléculas.A pesar de que las velocidades moleculares son muy elevadas, el proceso de difusión requiere bastante tiempo, debido al elevado número de colisiones que experimentan las moléculas en movimiento. Graham encontró que las velocidades de difusión de las sustancias gaseosas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de sus pesos moleculares cuando P y T son constantes.

Por ejemplo: si se conectan dos tanques conteniendo el mismo gas a diferentes presiones, en corto tiempo la presión es igual en ambos tanques. También si se introduce una pequeña cantidad de gas A en un extremo de un tanque cerrado que contiene otro gas B, rápidamente el gas A se distribuirá uniformemente por todo el tanque.

Efusión: Es el proceso por el cual un gas bajo presión escapa de un recipiente al exterior a través de una pequeña abertura. Se ha demostrado que la velocidad de efusión es directamente proporcional a la velocidad media de las moléculas.

Se pueden medir los tiempos necesarios para que cantidades iguales de gases efundan en las mismas condiciones de presión y temperatura, demostrándose que dichos tiempos son inversamente proporcionales a sus velocidades. Así, cuanto más pesada es la molécula más tardará en efundir.

LEY DE GRAHAMvA        ucmA             √ uA

2              √ 3RT/MA

√ MA/MB

vB        ucmB             √ uB2             √ 3RT/MB

Para obtener información cuantitativa sobre las velocidades de difusión se han hecho muchas determinaciones. En una técnica el gas se deja pasar por orificios pequeños a un espacio totalmente vacío; la distribución en estas condiciones se llama efusión y la velocidad de las moléculas es igual que en la difusión. Los resultados son expresados por la ley de Graham.

    -        vA         velocidad de difusión del gas A    -        ucmA   velocidad cuadrática media del gas A    -        uA

2      promedio del cuadrado de las velocidades de las moléculas del gas A    -        MA       masa molar del gas A    -        vB         velocidad de difusión del gas B    -        ucmB   velocidad cuadrática media del gas B    -        uB

2      promedio del cuadrado de las velocidades de las moléculas del gas B    -        MB       masa molar del gas B    -        T         temperatura absoluta    -        R        8,3145 J mol -1ºK-1

"La velocidad de difusión de un gas es inversamente proporcionala la raíz cuadrada de su densidad."

en donde v1 y v2 son las velocidades de difusión de los gases que se comparan y d1 y d2 son las

densidades. Las densidades se pueden relacionar con la masa y el volumen porque (  ); cuando M sea igual a la masa (peso) v molecular y v al volumen molecular, podemos establecer la siguiente relación entre las velocidades de difusión de dos gases y su peso molecular:

y como los volúmenes moleculares de los gases en condiciones iguales de temperatura y presión son idénticos, es decir V1 = V2, en la ecuación anterior sus raíces cuadradas se cancelan, quedando:

Es decir: la velocidad de difusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su peso molecular.

BIBLIOGRAFIA

http://fisicoquimica56.blog spot.com/2012/04/ley-de-graham-efusion-y-difusion.html

autor: Fisicoquimica56 ,Ball David.

http://es.slideshare.net/irisvfa/coeficientes-de-difusion-de-gases

autor: Iris Ayala

http://www.chemistrytutorials.org/ct/es/23-Efusi%C3%B3n_y_difusi%C3%B3n_de_los_gases_con_ejemplos

autor: Mrs. Şerife (Erden) SARICA

http://www.deciencias.net/simulaciones/quimica/materia/difusion.htm

autor: Miguel Vaquero

http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/ap/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/ap-quimgral-6/c4.2.html

autor: bliblioteca central de la universidad de chile

http://www2.uah.es/edejesus/resumenes/QG/Tema_6.pdf

autor: Facultad de farmacia. Universidad de Alcala.

http://www.elergonomista.com/quimica/gases.html

autor : Comunidades de divulgación científico técnica