기체의 확산

1. 기체의 확산과 분출

▶ 기체의 확산

• 기체 분자가 분자 운동에 의해 다른 기체 속으로 퍼져 나가는 현상

▶ 기체의 분출

• 기체 분자가 작은 구멍을 통해 진공이나 압력이 낮은 곳으로 빠져나가는 현상

 

2. 그레이엄 법칙

▶ 일정한 온도와 압력에서 기체의 확산 속도는 기체 분자량의 제곱근에 반비례함

3. 기체의 확산 속도에 영향을 주는 요인

• 기체의 온도가 높을수록 확산 속도가 빠름
• 같은 온도일 때 기체 분자량이 작고, 밀도가 작은 기체일수록 확산 속도가 빠름
• 진공 속>공기 속>물속 순으로 확산 속도가 빠름

▶ 기체의 분자량과 확산 속도

• 일정한 온도에서 기체의 분자량이 작을수록 평균 운동 속력이 빠르므로 확산 속도가 빠름
• → (가)에서 꼭지를 동시에 열었다가 닫는 경우：평균 운동 속력이 빠른 기체 B가 더 빠르게 확산되어 실린더 속에 기체 분자 수는 B가 A보다 많음. 따라서 피스톤은 왼쪽으로 이동함.
• → (나)에서 A와 B의 분자량 비교：같은 온도에서 평균 운동 속력이 큰 B가 A보다 분자량이 작음