Calculadora de tempo de efusão de Graham: t2 a partir de t1
Se um gás de 4 g/mol leva 10 segundos para efundir, um de 16 g/mol leva 20 segundos nas mesmas condições. Informe o tempo de referência e as duas massas molares e receba o segundo tempo e a razão entre eles. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Tempo ref
- 10
- Massa molar ref
- 4
- Massa molar
- 16
- Tempo
- 20
- Razão de tempos
- 2
- Razão de taxas
- 2
A lei de Graham da efusão liga a rapidez com que os gases passam por um orifício minúsculo às suas massas molares: sob a mesma temperatura e pressão, a razão das taxas de efusão é a raiz inversa da razão de massas molares, de modo que os tempos necessários para efundir quantidades iguais escalam com a raiz das próprias massas molares. Alunos comparando hidrogênio com oxigênio em uma ficha, instrutores de laboratório corrigindo experimentos de efusão cronometrada, engenheiros de processo esboçando vazamentos e purgas, e plataformas de tutoria que precisam de um oráculo estável querem o mesmo contrato: um tempo de efusão de referência positivo, duas massas molares positivas em unidades coincidentes e um tempo estruturado do segundo gás sem rederivar a fórmula da raiz à mão.
O que significa o tempo de efusão de Graham e quais entradas você deve enviar
Na química introdutória, a lei de Graham afirma que a taxa de efusão de um gás é inversamente proporcional à raiz quadrada de sua massa molar.
Quando dois gases são comparados em condições idênticas, a taxa um sobre a taxa dois é a raiz de M dois sobre M um; como o tempo para efundir uma quantidade fixa é inversamente proporcional à taxa, a forma temporal que os alunos realmente buscam é t dois sobre t um igual à raiz de M dois sobre M um, ou t dois igual a t um vezes essa raiz.
A intenção de busca se agrupa em calculadora de tempo de efusão de Graham, lei de Graham massa molar, razão de tempo de efusão de gás, comparar tempos de efusão hidrogênio oxigênio e t2 a partir da massa molar. As pessoas querem uma resposta numérica que possam conferir com um relatório de laboratório, embutir em uma chave de lição de casa ou alimentar um pipeline maior — não só um lembrete de que a fórmula existe.
Mantenha as unidades consistentes: o motor só multiplica e tira uma raiz; não converte minutos em segundos nem gramas por mol em quilogramas por mol. Massa molar zero de qualquer gás é sempre rejeitada porque a razão sob a raiz se torna indefinida ou infinita para este produto, e massas negativas ou tempos de referência não positivos são rejeitados para que o contrato continue honesto no trabalho de laboratório.
Como esta calculadora valida entradas e aplica t2 = t1 √(M2/M1)
Strings numéricas que fazem parse para números finitos são aceitas para que formulários web e pipelines estilo CSV passem valores sem um cast extra. Ambas as massas molares devem ser estritamente positivas e não zero — o contrato do produto nomeia massa molar zero como o caso inválido duro para qualquer gás. O tempo de referência deve ser estritamente positivo.
Não há correção de gás real, nem dependência de temperatura ou pressão além da premissa ideal de Graham, nem serviço de conversão de unidades — isto é Graham puro para tempos de efusão em condições iguais. Segundos gases mais pesados produzem tempos mais longos que a referência; mais leves produzem tempos mais curtos, combinando com a intuição de que moléculas leves efundem mais depressa.
Casos de uso
Lição de casa e exercícios de efusão cronometrada
Alunos e corretores convertem um tempo de efusão de referência medido e duas massas molares no tempo esperado do segundo gás, com rejeição clara quando uma massa molar é zero por engano.
Caderno de laboratório e esboços curriculares
Estimativas estruturadas rápidas de tempos de efusão comparativos para gases leves e pesados sem levantar um simulador de processo completo ou planilha.
Perguntas frequentes
O que acontece se uma massa molar for zero?
Massa molar zero torna √(M2/M1) indefinido ou infinito para este produto; ambas as massas molares devem ser estritamente positivas e a falha não é cobrada.
Um gás mais pesado demora mais para efundir?
Sim sob a lei de Graham em condições iguais: se M2 for maior que M1, t2 é maior que t1. Segundos gases mais leves produzem tempos de efusão mais curtos que a referência.
A calculadora de tempo de efusão de Graham é grátis?
A ferramenta do navegador roda grátis no seu dispositivo.
A calculadora converte unidades de tempo ou de massa molar?
O motor só multiplica e tira uma raiz.
Qual a diferença entre tempo de efusão e taxa de efusão?
Eles são inversos. Uma taxa maior significa menos tempo para a mesma quantidade de gás, então os tempos crescem com a raiz quadrada das massas molares enquanto as taxas diminuem com ela.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/graham-effusion-time \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"time_ref":30,"molar_mass_ref":2.016,"molar_mass":32}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/graham-effusion-time", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"time_ref": 30,
"molar_mass_ref": 2.016,
"molar_mass": 32
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/graham-effusion-time",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"time_ref": 30,
"molar_mass_ref": 2.016,
"molar_mass": 32
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/graham-effusion-time", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"time_ref":30,"molar_mass_ref":2.016,"molar_mass":32}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"time_ref":30,"molar_mass_ref":2.016,"molar_mass":32}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/graham-effusion-time", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"time_ref": 30,
"molar_mass_ref": 2.016,
"molar_mass": 32
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.graham_effusion_time",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Esta capacidade calcula t2 igual a t1 vezes a raiz de M2 sobre M1 de forma determinística, rejeita massa molar zero com um erro claro invalid_input para que cadernos nunca vejam Infinity, e devolve JSON que conferidores de lição de casa e auxiliares leves de química podem fixar em testes.
O que significa o tempo de efusão de Graham e quais entradas você deve enviar
Envie um time_ref positivo para o gás de referência em qualquer unidade de tempo coerente que você já use no problema (segundos, minutos ou horas), o molar_mass_ref de referência e o molar_mass do segundo gás na mesma família de massa molar (gramas por mol ou quilogramas por mol). Aliases t1, effusion_time, t_ref, M1, M_ref, molar_mass_1, M2, M e molar_mass_2 são aceitos para que formulários e scripts coincidam com os nomes de variável do livro.
Como esta calculadora valida entradas e aplica t2 = t1 √(M2/M1)
Envie um corpo JSON com time_ref, molar_mass_ref e molar_mass obrigatórios. Todo campo numérico deve ser finito: valores obrigatórios ausentes, strings vazias, texto não numérico, NaN e Infinity falham imediatamente com invalid_input antes de qualquer resultado, e a validação falha não é cobrada. Após a validação o motor forma a razão da segunda massa molar para a de referência, tira a raiz positiva para obter a razão de tempos t2 sobre t1, multiplica pelo tempo de referência para obter o tempo de efusão do segundo gás, arredonda cada resultado flutuante a uma precisão decimal estável para que a mesma entrada sempre produza o mesmo JSON entre motores JavaScript, e ecoa as três entradas. A resposta inclui time como t2, time_ratio como t2 sobre t1, rate_ratio como o valor coincidente de taxa um sobre taxa dois sob a lei de Graham, formula sempre definida como t2 igual a t1 vezes sqrt de M2 sobre M1, e method sempre graham_effusion_time para que o código a jusante possa ramificar sem cheirar formas.
Uso da API, preços, fluxos de sala e limites práticos
Chame a calculadora gratuita de tempo de efusão de Graham no navegador para conferências de lição de casa, demos de aula e cálculo mental rápido de hidrogênio versus oxigênio sem instalar um pacote de termodinâmica. Use a API pré-paga quando uma plataforma de tutoria, sandbox de avaliação de código, gerador de currículo, auxiliar de caderno de laboratório ou pipeline de análise de gás precisar de um contrato estável sob saldo KIT a US$ 0,002 por item bem-sucedido; falhas de validação nunca consomem saldo após o motor rejeitar a requisição. Emparelhe este endpoint com ferramentas de massa molar quando o próximo passo for converter uma fórmula química em M1 ou M2, ou com auxiliares de gás ideal quando contexto de concentração e velocidade média for necessário em torno do mesmo conjunto de problemas. Escolha unidades de massa molar e de tempo de forma consistente nos dois lados da razão para que o tempo do segundo gás resolvido permaneça na mesma unidade de tempo que time_ref e independente de citar gramas por mol ou quilogramas por mol. Autores que publicam SDKs podem mapear time para campos de resposta voltados ao aluno e time_ratio para tabelas de comparação — os mesmos dois números que os aprendizes escrevem quando aplicam a lei de Graham à mão em problemas de efusão cronometrada.
Casos de integração
Fixtures determinísticos para testes de química
Pipelines que semeiam testes unitários ou demos científicas interativas podem chamar um oráculo puro t2=t1√(M2/M1) em vez de reimplementar a aritmética de Graham em cada linguagem.
Perguntas técnicas
Como calculo o tempo de efusão do segundo gás com a lei de Graham?
Envie JSON com time_ref (t1), molar_mass_ref (M1) e molar_mass (M2). A resposta devolve time como t2 = t1 × √(M2/M1), mais time_ratio e rate_ratio.