Эффузия газов

Эффузия газа, т. е. истечение его через очень малое отверстие в вакуум, также подчиняется закону Грэма (рис. 7.3). Практически легче сравнивать скорости эффузии, нежели скорости диффузии (рис. 7.4), [c.152]

Рис. 53, Измерение скорости эффузии газов

Как Вы считаете, скорость эффузии газа при повышении температуры увеличивается или уменьшается [c.140]

Рис. 7.4. Прибор для сравнения скоростей эффузии газов

Скорость эффузии газа с изотопом уран-235 352,0 1 (Ю43 [c.149]

Скорость эффузии газа с изотопом уран-238 349,0 [c.149]

Диффузия и эффузия (истечение под давлением через узкие отверстия) есть непосредственно наблюдаемое проявление невидимого движения молекул газа. Поэтому скорости диффузии и эффузии газов, как и абсолютные скорости движения их молекул, обратно пропорциональны квадратным корням из молекулярных весов. Теплопередача же через слой газа осуществляется путем отнятия тепла от теплой стенки ударяющимися о нее молекулами газа и передачу приобретенного этими молекулами избытка кинетической энергии через столкновение соседним молекулам газа и т. д., пока таким эстафетным порядком этот избыток энергии не будет передан холодной стенке. Так как перенос теплоты [c.273]

ЗАКОН ДИФФУЗИИ И ЭФФУЗИИ ГАЗОВ (ЗАКОН ГРЭМА) [c.151]

Г Ф- ч Другая практическая область использования этого метода — определение молекулярных масс. Скорость эффузии газа неизвестной молекулярной массы сравнивают со скоростью эффузии газа, молекулярная масса которого известна. [c.152]

Закон Грэма диффузии (эффузии) газов [c.160]

Уравнение применимо лишь в том случае, когда трубки достаточно длинны. Скорость, с которой газ может быть удален из трубки, дается этим уравнением, однако оно не учитывает скорости эффузии газа в конец трубки, в котором давление больше. Любые затруднения, испытываемые молекулами при входе в трубопровод, должны быть незначительными по сравнению с трудностями прохождения через всю длину трубки. Это будет справедливо, если / > 100/- > ЬОй. [c.465]

Наблюдается интересная зависимость между молекулярной массой газа и скоростью его эффузии через небольшие отверстия. Скорость движения различных молекул обратно пропорциональна корню квадратному из их молекулярной массы. Если в стенке сосуда, в котором находится газ, проделано небольшое отверстие, то молекулы газа будут проникать через это отверстие в вакуумированное внешнее пространство со скоростью, зависящей от скорости, с которой они движутся (эти скорости определяют вероятность того, что молекулы попадут в отверстие). В соответствии с этим кинетическая теория требует, чтобы скорость эффузии газа через небольшое отверстие была обратно пропорциональна корню квадратному из его молекулярной массы. Этот закон был установлен опытным путем до того, как была разработана кинетическая теория данные наблюдений свидетельствовали о том что водород проникает через пористую перегородку в четыре раза быстрее, чем кислород, [c.638]

Эффузия газов. Метод основан на том, что при мол. истечении (эффузии) смеси изотопно замещенных молекул через пористую перегородку с отверстиями, диаметр к-рых меньше длины свободного пробега молекул газа, легкие молекулы проникают через перегородку быстрее, чем тяжелые. Макс. зиачение а = И. р. осуществляют в каскаде [c.200]

Мы уже обсуждали скорость эффузии газов из газовых смесей обратимся теперь к их парциальным давлениям в смесях. Если поместить в один и тот же сосуд 1 л кислорода при давлении [c.163]

Вычислите относительную скорость эффузии газов ПР , полученных из двух изотопов урана, и [c.166]

Скорость эффузии газа через отверстие, малое по сравнению со средней длиной свободного пробега, изменяется пропорционально Т, где д — плотность газа, Т — абсолютная температура. Можно показать [557], что если два резервуара, находящихся при температурах и Гг и заполненных газом под низким давлением, соединить небольшим отверстием, то равновесные давления Р1 и Рг в резервуарах будут относиться, как [c.138]

Рис. 3-14. Эффузия газа (истечение газа из маленького отверстия в сосуде, через которое газ попадает во внешнюю область с таким же давлением). Согласно закону Грэхема, скорости эффузии двух газов при одинаковой температуре обратно пропорциональны квадратным корням из их молекулярных масс, или в соответствии с молекулярно-кинетической теорией пропорциональны скоростям движения молекул.

Из физико-химических методов разделения наиболее распространены метод химических обменных реакций, метод диффузии (точнее, эффузии) газов через пористую перегородку, метод термической (тепловой) диффузии и метод электролиза. [c.24]

В1.1. Термическая эффузия газов [c.263]

На рисунке 89 представлен сконструированный из бюретки, тройника и листочка фольги прибор для (сравнительного) измерения скорости эффузии разных газов в целях проверки закона квадратных корней из молекулярных весов. Прибор приготовлен копыту через шланг бюретка наполнена изучаемым газом, и уровень газа в бюретке путем выпускания части его при помощи крана доведен до нулевой черты остается, вновь открыв кран, измерить время, в течение которого вода, вытесняя газ через отверстие в фольге, поднимается в бюретке до отмеченного уровня. Точность Рис. 89. Изме- действия прибора зависит от проделанного в скорости фольге, закрывающей тройник, при помощи эффузии газов, острой ИГОЛКИ отверстия для истечения [c.274]

Эффузия газа через отверстие происходит только тогда, когда диаметр отверстия й) не превышает 1/10 средней длины свободного пробега Ь) молекул газа в области более высокого давления, т. е. перед входом в отверстие. При увеличении давления условие 10 нарушается и течение газа постепенно переходит в вяз- [c.184]

Следует подчеркнуть, что градиент общего давления (УР) возникает не только при температуре тела выше 100 С. Если нагрев тела происходит изнутри (например, при сушке в поле токов высокой частоты), то градиент общего давления возникает и при температуре ниже 100° С. Это объясняется молекулярным натеканием воздуха по микрокапиллярам и диффузией скольжения в макрокапиллярах. Эффузия сухого воздуха по микрокапиллярам тела происходит независимо от эффузии пара. В этом принципиальное отличие эффузии газа от диффузии. Потенциалом эффузионного переноса сухого воздуха является р УТ. Парциальное давление сухого воздуха в окружающей среде Рд, . больше, чем внутри тела, Рв с > Рв.т> 3 температура внутри тела больше, чем на поверхности его [c.428]

Справедливость косинусоидального закона для эффузии газов была впервые проверена Кнудсеном [55]. Он показал, что ожидаемое распределение наблюдается в том случае, когда давление паров достаточно мало, так что средняя длина свободного пробега молекул по крайней мере в десять раз превосходит диаметр эффузионного отверстия. Майер [56] подтвердил справедливость косинусоидального закона для эффузии воздуха, водорода и двуокиси углерода. При этом с помощью крутильных весов он из- [c.47]

Эффузионные ячейки. Направленные распределения пленок по толщине, которые не подчиняются косинусоидальному закону, но имеют выделенное направление в сторону подложки, расположенной над испарителем, были впервые исследованы в связи с эффузией газов из отверстий неидеальной формы. Клаузингом [128] было выведено уравнение распределения для эффузии из коротких труб. При этом он основывался на косинусоидальном законе распределения и учел влияние стенок, с которыми сталкиваются некоторые молекулы при прохождении трубы. Это приводит к распределению с центральным пикообразным максимумом и спадом, причем последний при больших углах испарения происходит быстрее, чем в случае косинусоидального распределения. Приближение Клаузинга, довольно хорошо выполняющееся для эффузии газов, неоднократно модифицировалось, как с целью применения для отверстий различных форм, так и для более адекватного описания наблюдаемых картин распределения. Обзор этих модификаций можно найти в книге Дэшмана [21]. [c.83]

Книга представляет собой методическое пособие при практическом изучении современной вакуумной техники. В части I приведены теоретические сведения, необходимые для выполнения и усвоения лабораторных работ. Часть II посвящена описанию лабораторных работ по пароструйным, механическим и сорбционным насосам, манометрам, течеискателям по исследованию пропускной способности и термической эффузии газов, радиометрическому эффекту и т. д. Здесь же даны методические указания и советы по выполнению и усвоению лабораторных работ. [c.2]

Работа Термическая эффузия газов [c.255]

Рие. 127. Схема вакуумной установки к лабораторной работе Термическая эффузия газов [c.256]

В это уравнение входит только одна молекулярная константа — молекулярный вес газа М,. так что эффузию газа через отверстие можно использовать для определениям, если площадь отверстия S известна. Эта формула была впервые выведена Кнудсепом [3] и применялась для определения молекулярного веса стие S неизвестных газов. тверстие НСоу. [c.147]

Молекулярно-кинетическая теория позволяет сделать множество других предсказаний о свойствах газов, при этом выкладки будут не намного сложнее, чем проведенные в предыдущем разделе. После проверки многими учеными этих предсказаний уверенность в правоте молекулярно-кине-тической теории значительно возросла. В частности, рассмотрение вероятности попадания молекулы в отверстие в стенке сосуда приводит к обоснованию закона эффузии газов Грэхема, который утверждает, что скорость истечения газа из малого отверстия в сосуде должна быть обратно пропорциональна квадратному корню из его молекулярной массы (рис. 3-14). [c.148]

Томас Грэхем (1805-1869) в 1846 г. экспериментально установил, что скорости эффузии газов обратно пропорциональны квадратным корням из их плотностей. Поскольку, согласно гипотезе Авогадро, плотность газа пропорциональна его молекулярной массе, наблюдения Грэхома согласуются с молекулярно-кинетической теорией газов, предсказывающей, что скорость истечения газа должна быть пропорциональна скорости движения его молекул, которая в свою очередь обратно пропорциональна квадратному корню из молекулярной массы [см. выражение (3-29)] [c.148]

Исследования Грэхема и другие данные позволили заключить, что уравнение (9.18) соблюдается не вполне точно. При больших давлениях и больших размерах отверстия эффузия газов еще сильнее отличается от предсказываемой [c.158]

Во время второй мировой войны в США эф-фузионный метод применялся в больших масштабах для разделения изотопов урана. Используя различие в скорости эффузии газов в зависимости от их массы, этим способом разделяли газы 235иР и 238иР . [c.159]

Для изучения столь низких давлений паров используется эффузионный ]метод Кнудсена [54, 55]. Сущность этого метода заключается в измерении скорости эффузии газа через малое отверстие если имеется сосуд с испаряющимся веществом с отверстием, площадь сечения которого на много меньше поверхности испарения, то равновесие между сконденсированной фазой и паровой практически не нарушается. Давление пара в сосуде в этом случае можно считать истинным давле- [c.183]

Существует несколько способов измерения давления народ [<1,3-10 бар (<1 мм рт. ст.)] слаболетучих соединений. Однако достаточно прецизионен лишь метод Кнудсена, сущность которого заключается в измерении скорости эффузии газа через малое отверстие. Если в замкнутое пространство поместить сосудик-испаритель с ингибитором и сделать в нем калиброванное отверстие площадью, намного меньшей поверхности испарения, то довольно быстро установится равновесие между конденсированной фазой и паровой, и давление пара в [c.236]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология