Glosario de química

Ley de Graham de difusión

La Ley de Graham de difusión establece que la velocidad de difusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar.

La Ley de Graham de difusión, formulada por el químico Thomas Graham en el siglo XIX, establece que la velocidad de difusión de un gas es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molar. Esto se puede expresar matemáticamente como: ( v \propto \frac{1}{\sqrt{M}} ), donde ( v ) es la velocidad de difusión y ( M ) es la masa molar del gas. Por lo tanto, los gases más ligeros se difunden más rápidamente que los gases más pesados.

Esta ley es fundamental en la química de gases, ya que permite predecir cómo se comportan diferentes gases en mezclas y en procesos de difusión. La comprensión de la difusión es crucial en diversas aplicaciones, como en la industria química, la medicina y la investigación científica. Por ejemplo, en la respiración, el oxígeno se difunde desde los alvéolos pulmonares hacia la sangre, mientras que el dióxido de carbono se difunde en la dirección opuesta, y la velocidad de este proceso está influenciada por las masas molares de los gases involucrados.

Un ejemplo concreto de la Ley de Graham se puede observar al comparar la difusión del hidrógeno (H₂) y el oxígeno (O₂). El hidrógeno tiene una masa molar de aproximadamente 2 g/mol, mientras que el oxígeno tiene una masa molar de aproximadamente 32 g/mol. Según la ley, el hidrógeno se difunde mucho más rápidamente que el oxígeno, lo que se puede comprobar experimentalmente al observar que un globo lleno de hidrógeno se desinfla más rápidamente que uno lleno de oxígeno, debido a la menor masa molar del hidrógeno.