Effusjon

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Figuren til venstre viser effusjon, mens figuren høyre viser diffusjon.

Effusjon er lekkasje av gass gjennom en liten åpning. I prosessen strømmer individuelle molekyler gjennom åpningen uten å kollidere med andre molekyler. Dette skjer om diameteren på hullet er langt mindre enn midlere fri bane for molekylene.[1] I følge Grahams lov er raten gassen effunderer (for eksempel hvor mange molekyler som passerer gjennom hullet per sekund) avhengig av molekylvekten. Gasser med lav molekylvekt effunderer raskere gjennom gasser med høy molekylvekt. For to gasser med samme temperatur T (og samme spesifikke varme), og dermed samme kinetiske energi er kvadratisk middelverdi av molekylfarten, v_{\rm rms}, til hver gass gitt med denne ligningen.

\frac{3}{2}k_{\rm B} T  = \frac{M}{2} v_{\rm rms}^2

der k_{\rm B} er Boltzmannkonstanten. Lettere molekyl har dermed høyere fart. Dette fører til at flere molekyler passerer gjennom hullet per tidsenhet. Dette er grunnen til at en ballong fylt med hydrogen, som har lav molekylvekt, slipper ut gassen raskere enn en lik ballong fylt med oksygen, som har høyere molekylvekt.

Referanser[rediger | rediger kilde]

  1. ^ K.J. Laidler and J.H. Meiser, Physical Chemistry, Benjamin/Cummings 1982, s.18

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]