📄 10. Sınıf Kimya: Graham Difüzyon Yasası Çalışma Kağıdı

💡 Çözüm Adımları:

Graham Difüzyon Yasası'na göre, gazların yayılma hızları mol kütlelerinin karekökü ile ters orantılıdır: \( \frac{r_{NH_3}}{r_{HCl}} = \sqrt{\frac{M_{HCl}}{M_{NH_3}}} \).

Verilen mol kütleleri: \(M_{NH_3} = 17\) g/mol, \(M_{HCl} = 36,5\) g/mol.

Formülde yerine yazarsak:

\( \frac{r_{NH_3}}{r_{HCl}} = \sqrt{\frac{36,5}{17}} \)

\( \frac{r_{NH_3}}{r_{HCl}} \approx \sqrt{2,147} \)

\( \frac{r_{NH_3}}{r_{HCl}} \approx 1,465 \)

Bu durumda \(NH_3\) gazı, \(HCl\) gazına göre yaklaşık 1,465 kat daha hızlı yayılır.

💡 Çözüm Adımları:

Gazların yayılma hızları mol kütlelerinin karekökü ile ters orantılıdır. Bu ilişkiyi Graham Yasası ile ifade edebiliriz:

\( \frac{r_{H_2}}{r_{O_2}} = \sqrt{\frac{M_{O_2}}{M_{H_2}}} \)

Verilen mol kütleleri: \(M_{H_2} = 2\) g/mol, \(M_{O_2} = 32\) g/mol.

Formülde yerine yazarsak:

\( \frac{r_{H_2}}{r_{O_2}} = \sqrt{\frac{32}{2}} = \sqrt{16} = 4 \)

Bu oran, \(H_2\) gazının \(O_2\) gazından 4 kat daha hızlı yayıldığını gösterir. Daha hızlı yayılan gaz, aynı sürede daha uzun mesafe kat edecektir. Dolayısıyla, gazlar borunun \(O_2\) gazının gönderildiği uca daha yakın bir noktada karşılaşırlar, çünkü \(O_2\) daha yavaş hareket eder ve daha az yol alır.

💡 Çözüm Adımları:

Bir gazın difüzyon hızını etkileyen temel faktörler şunlardır:

1. Mol Kütlesi (veya Yoğunluk): Gazın mol kütlesi ne kadar küçükse, tanecikleri o kadar hafif olur ve aynı sıcaklıkta daha hızlı hareket eder. Graham Yasası'na göre difüzyon hızı, mol kütlesinin karekökü ile ters orantılıdır. Yani mol kütlesi arttıkça difüzyon hızı azalır.

2. Sıcaklık: Sıcaklık arttıkça gaz taneciklerinin ortalama kinetik enerjisi artar. Kinetik enerjinin artması, taneciklerin daha hızlı hareket etmesine ve dolayısıyla difüzyon hızının artmasına neden olur.

3. Basınç (Basınç Farkı): Gazların difüzyonu, yüksek basınçtan düşük basınca doğru gerçekleşir. Basınç farkı ne kadar büyükse, gazların yayılma hızı da o kadar artabilir. Ancak Graham Yasası genellikle aynı basınç ve sıcaklık koşullarında gazların karşılaştırılması için kullanılır.