الاسئلة المهمة في الانتشار

بسم الله الرحمن الرحيم : - هنا ستكون الاسئلة المهمة للانتشار حتى تكتمل الفكرة اولا لا بد من وضع الجهاز التالي المساعد لفهم اشئلة الانتشار عمليا



س1- في تجربتين اجريت على غازي الهيدروجين والاوكسجين كان الحجم المستخدم من الغازين هو (200 ) مل فكان انتشار غاز الهيدروجين تم خلال (5 ) ثانية بينما غاز الاوكسجين تم انتشارة خلال (20 ) ثانية
أ - احسب سرعة انتشار كلا من الغازين ثم جد النسبة بين سرعة انتشارهم
ب- اكد صحة النتائج بحل السؤال بالاعتماد على كثافتهم المولية

الحل :-
أ- عمليا اختر غاز الهيدروجين واسحب المكبس حتى يصبح الحجم (200 ) مل من الغاز ثم اترك المكبس ليعود فينتشر الغاز خلال الفتحة الصغيرة مسجلا وقت تاكد من الوقت هل هو مطابق للسؤال
الان احسب سرعة انتشار غاز الهيدروجين
r H2 =VH2/t
rH2 = 200/5 =40 ml/sec

الان اختر غاز الاوكسجين واسحب المكبس حتى يصبح الحجم (200 ) مل ثم اتركة ولا حظ الزمن المسجل وقارنة مع السؤالوطبق القانون

rO2 = V O2/t
rO2 =200/20 =10 ml/sec


الان جد النسبة بين سرعة انتشار الاوكسجين وهي ( 10 ) الى سرعة انتشار الاوكسجين وهي (40 )


rH2/rO2 = 40/10 = 4

ومن هنا يتبين ان سرعة انتشار غاز الهيدروجين هي اربعة اضعاف سرعة الانتشار غاز الاوكسجين وهذا ما تلاحظة عند ترك المكبس حيث تلاحظ ان حركة المكبس عند غاز الهيدروجين هي اسرعم من حركة المكبس عند غاز الاوكسجين وهذا طبيعي لان كتلة غاز الاوكسجين هي اكبر من كتلة غاز الهيدروجين وبتعبير ادق ان جزيئة الاوكسجين هي اكبر من جزيئة الهيدروجين وبالتالي هذا ينعكس سلبا على سرعة الانشار فالجزيئة الاصغر قادرة على الانتشار اسرع من الجزيئة الاكبر والنفاذ من خلال ثقب الحاجز الموجود

ب - تاكيد الحل بالاعتماد على الكثافة المولية من الثابت ان ( كثافة الاوكسجين = 1.44 ) وكثافة الاوكسجين هي (0.09 ) الوحدات مبينة بالفلاش

وبتطبيق القانون
سرعة الهيدروجين\سرعة الاوكسجين = الجذر التربيعي ل(كثافة الاوكسجين\كثافة الهيدروجين)
سرعة الهيدروجين\ سرعة الاوكسجين = الجذر التربيعي ل (1.44\0.09)
سرعة الهيدروجين\سرعة الاوكسجين = الجذر التربيعي ل (16 )
سرعة الهيدروجين \ سرعة الاوكسجين = 4

اذا سرعة الهيدروجين هي اكبر باربعة مرات من سرعة الاوكسجين اعد سحب المكبس باختيار غاز الهيدروجين مرة وباختيار غاز الاوكسجين مرة اخرى ولا حظ الفرق بسرعة المكبس اي سرعة الانتشار

س :-1- بنفس الجهاز احسب سرعة انتشار (200) مل من غاز الكلور علما ان الزمن اللازم لانتشار ذلك الحجم هو (29. ثانية
2- جد النسبة بين سرعة انتشار غاز الهيدروجين الى سرعة انتشار غاز الكلور
3- احسب النسبة بين سرعتي الغازين بالاعتماد على كثافتهما المولية
ملاحظة ( الكثافة المولية تجدها بالجهاز - ro تعني الكثافة وتم استخدام اسمها الصريح )

الحل:- ;كما هو معتاد اختر غاز الكلور ثم اسحب المكبس الى ان يصبح الحجم ( 200 ) مل ثم اتركة وتابع الزمن المسجل
سرعة انتشار غاز الكلور = الحجم \ الزمن = 200\29.8 = 6.7 مل \ثا
rcl = V/t = 200/29.8 = 5.9


الان اختر غاز الهيدروجين ثم اسحب المكبس الى ان يصبح الحجم (200) مل ثم دعة ولاحظ الزمن
سرعة انتشار غاز الهيدروجين = الحجم \ الزمن = 200\ 5 = 40 مل\ثانية

نسبة سرعة انتشار الهيدروجين\سرعة انتشار الكلور = 40\6.7 = 5.9

ايجاد النسبة بين السرعتين بالاعتماد على الكثافة

س:- اذا علمت ان سرعة انتشار غاز الاوكسجين هي 10 مل \ثا خلال فتحة صغيرة فما هي الكتلة المنتشرة من الغاز خلال 9 ثا نية .وما هو الحجم الغاز الذي تشغلة هذة الكتلة

الحل:-

ببعض الاشتقاقات نصل الى العلاقة التالية التي تحسب كتلة الغاز المنتشر

M = r x t x ro

M = 10 X 9 X 1.44 = 129.6 gram


الان لحساب حجم تلك الكتلة نطبق العلاقة

V = M/t
V = 129.6/1.44 = 90

التطبيق العملي ومعرفة دقة الحل

اختر غاز الاوكسجين واسحب المكبس حتى يصبح حجم الغاز 90 مل ثم دع المكبس ولا حظ الزمن المسجل هل هو فعلا 9 ثانية وبالتالي فان 90 مل من غاز الاوكسجين يلزم لها 9 ثانية للانتشار خلال الحاجز اقل الزمن اللازم لانتشار 200 مل من الغاز نفسة وخلال نفس الحاجز وذلك لان كتلة 90 مل من الغاز اقل من كتلة 200 مل من الغاز نفسة وهذا يبين علاقة زمن الانتشار بالكتلة