Informe sobre la difusión de los gases

INTRODUCCIÓN

La difusión de los gases, es decir, la mezcla gradual de las moléculas de un gas con moléculas de otro en virtud de sus propiedades cinéticas, constituye una demostración directa del movimiento aleatorio. La difusión siempre procede una región de mayor concentración a otra menos concentrada. A pesar de que las velocidades moleculares son muy grandes, el proceso de difusión toma untiempo relativamente grande para complementarse. Por ejemplo con una botella de solución de amoniaco concentrado se abre en un extremo de la mesa del laboratorio, pasa un tiempo antes de que una persona que este en el otro extremo de la mesa pueda olerlo. La razón es que una molécula experimenta numerosas colisiones mientras se esta movimiento desde uno a otro extremo de la mesa. Por ello, ladifusión de los gases siempre sucede en forma gradual, y no en forma instantánea, como parecían sugerir las velocidades moleculares. Además, dado a raíz de la velocidad cuadrática media de un gas ligero es mayor que la de un gas más pesado, un gas más ligero se difundirá a través de un cierto espacio más rápido que uno mas pesado.
Donde se representa el número de moles y k, es la constante deproporcionalidad.
La ecuación (5.5) res la expresión matemática de la ley de Avogadro, la cual establece que la presión y temperatura constantes , el volumen de un gas es directamente proporcional al numero de moles del gas presente. De la ley de Abogador aprendimos que, cuando dos gases reaccionan entre sí. Los volúmenes que reaccionan de cada uno de los gases tiene una relación simple entre sí. Si elproducto es un gas, su volumen se relaciona con el volumen de los reactivos a través de una sencilla relación (un hecho demostrado antes por Gray Lussac).
La difusión gaseosa fue una de las varias tecnologías para la separación de isótopos de uranio desarrolladas por parte del Proyecto Manhattan para producir uranio enriquecido forzando que el hexafluoruro de uranio (único compuesto del uraniogaseoso) atraviese membranas semi-permeables. Esto produce una ligerísima separación entre las moléculas que contienen uranio-235 y uranio-238. Mediante el uso de una gran cascada de muchos pasos, se pueden conseguir grandes separaciones. Actualmente ha quedado obsoleta ante la nueva tecnología de centrifugadoras de gas, que requiere mucha menos energía para conseguir la misma separación.
De lasvarias tecnologías de separación últimamente utilizadas por el Proyecto Manhattan, la de difusión gaseosa fue probablemente la más significativa. Los edificios de proceso construidos para las cascadas fueron en su momento los más grandes jamás construidos. La preparación de la materia a tratar, el hexafluoruro de uranio (conocido en el mercado como hex.) fue la primera aplicación para la fluorinaproducida comercialmente, y los problemas generados por el manejo tanto de la fluorina como del hex. Como gases corrosivos fueron significa
DIFUSIÓN DE GASES

La difusión de gases es la dispersión gradual de un gas en el seno de otro. De este modo las moléculas de una sustancia se esparcen por la región ocupada por otras moléculas, colisionando y moviéndosealeatoriamente. Este es un proceso muy rápido, y no es necesario un cuerpo por el que difundirse, ya que se difunde también por el vacío. La efusión es la fuga de un gas hacia el vacío por medio de un pequeño orificio o de una membrana porosa, debido a que las moléculas del gas colisionan con más frecuencia con el poro donde la presión es más alta. De este modo, hay más moléculas que pasan de la zona de altapresión a la de baja que al contrario. En 1860, Thomas Graham, un químico escocés demostró que la velocidad de efusión y difusión de los gases es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar

de esta ley se deduce que si la velocidad de efusión o difusión es inversamente proporcional al tiempo que tarda en escapar una determinada cantidad de gas, implica necesariamente que el...