hce_kmu
107年
物理及化學
第 77 題
The rate of effusion of an unknown gas is measured and found to be $24$ mL/min. Under the same condition, the rate of effusion of CO gas is $38$ mL/min. Which is the best formula of this unknown gas?
- A $\text{CO}_2$
- B $\text{H}_2\text{O}$
- C $\text{C}_5\text{H}_{10}$
- D $\text{C}_6\text{H}_6$
- E $\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$
思路引導 VIP
想像有兩種氣體分子在同一個房間裡，它們因為溫度相同而擁有相同的平均動能（$K.E. = \frac{1}{2}mv^2$）。如果其中一種氣體逃離容器的速度明顯比另一種慢，這代表它的質量（分子量）應該比較大還是比較小？這兩者之間的數學連動關係，會是簡單的倍數，還是與「平方」有關呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了氣體擴散的物理特性！這題的核心在於應用格銳目擴散定律 (Graham's Law of Effusion)。該定律指出，在相同溫度與壓力下，氣體的擴散速率 ($r$) 與其分子量 ($M$) 的平方根成反比，數學關係式為： $$\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$$
格銳目定律的定量分析
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