Calculateur de la loi de Graham

Utilisez-le gratuitement dans le navigateur pour vos devoirs sur les lois des gaz, vos révisions d'examen et votre préparation en laboratoire, ou appelez l'API à $0.002 par requête réussie lorsque vous avez besoin de données de référence de rapport d'effusion reproductibles en intégration continue, dans un logiciel de soutien scolaire ou des démonstrations pédagogiques.

Ce que signifie la loi de Graham et ce que contient la réponse

La loi de Graham sur l'effusion relie la rapidité avec laquelle un gaz s'échappe par une minuscule ouverture au poids de ses molécules. Écrite comme vitesse un sur vitesse deux égal à la racine carrée de M deux sur M un, elle indique que le gaz le plus léger s'effuse toujours plus vite lorsque la température et la pression sont identiques, car la vitesse moléculaire quadratique moyenne est proportionnelle à l'inverse de la racine carrée de la masse molaire. L'effusion désigne ici le passage à travers un petit orifice vers le vide ou une région à pression bien plus basse ; la même dépendance en racine carrée inverse apparaît dans la théorie cinétique classique pour les vitesses de diffusion sous des idéalisations similaires. Ce calculateur renvoie rate_ratio comme la vitesse du gaz un par rapport au gaz deux, rate2_over_rate1 comme la comparaison inverse, mass_ratio comme M deux divisé par M un, et renvoie en écho les valeurs normalisées molar_mass_1 et molar_mass_2 après arrondi. L'étiquette de méthode est grahams_law, precision enregistre la largeur décimale utilisée pour l'affichage, formula reformule vitesse1 sur vitesse2 égal à racine carrée de M2 sur M1, et unit_note vous rappelle que les deux masses molaires doivent partager les mêmes unités et que le rapport de vitesse est sans dimension. Il n'existe aucune recherche de masses molaires à partir de formules chimiques, aucune correction de température ou de pression, et aucune voie symbolique CAS : le moteur évalue soit un rapport fini en virgule flottante dans la plage de grandeur prise en charge, soit rejette l'entrée avec invalid_input. Les cas rejetés incluent l'absence de champs requis, des valeurs non finies, des grandeurs supérieures au plafond documenté, et toute masse molaire nulle ou négative, car la loi de Graham place la masse molaire sous une racine carrée au dénominateur, et une masse non positive n'est valide ni physiquement ni mathématiquement. Si vous avez besoin du volume de gaz parfait, de la conversion aux CNTP, ou de la stœchiométrie, utilisez les outils dédiés à cela ; cette page ne répond qu'à la vitesse d'effusion relative de deux gaz, avec une sortie numérique stable adaptée aux fiches d'exercices, aux tests unitaires et aux clients de l'API qui ne doivent pas inventer d'étapes cinétiques.

Comment M1 et M2 sont lus et comment le rapport de vitesse reste reproductible

Les unités relèvent de votre responsabilité : les deux valeurs doivent utiliser la même unité de masse molaire, presque toujours des grammes par mole dans les tables de chimie générale ; mélanger des grammes par mole avec des kilogrammes par mole fausserait le rapport, sans conversion automatique dans cet outil. Les signes plus optionnels en tête et la notation scientifique dans les chaînes numériques sont autorisés lorsqu'ils s'interprètent comme des nombres décimaux finis ; les espaces incrustés, les préfixes hexadécimaux et les jetons non numériques sont rejetés avec un message clair, pour qu'une mauvaise cellule ne se transforme pas en mauvais rapport d'effusion. Les champs privilégiés sont molar_mass_1 pour M1 et molar_mass_2 pour M2, mais les alias M1, m1, mm1, mass1 et molarMass1 pour le premier gaz, et M2, m2, mm2, mass2 et molarMass2 pour le second, sont acceptés, afin que les feuilles de calcul, les chaînes de requête et les formulaires typés puissent réutiliser le même contrat. Chaque masse molaire doit être strictement positive : si l'une des deux est nulle ou négative, la requête échoue avec invalid_input, car une masse molaire nulle rendrait la loi indéfinie et une masse négative n'a pas de sens pour une substance pure. Un champ precision optionnel, avec les alias decimals et dp, choisit le nombre de décimales à exposer pour les champs numériques, avec une valeur par défaut de dix et un plafond de quinze, afin que les goldens JSON restent stables. Associez l'exécution gratuite dans le navigateur sur cette page à l'API payante lorsque vous avez besoin du même résultat mathématique au sein d'un pipeline automatisé, sans réimplémenter vous-même le rapport en racine carrée.

Où les vitesses d'effusion relatives interviennent dans les études, le travail de laboratoire et les logiciels

Sur cette page, le travail s'exécute entièrement dans votre navigateur ; via l'API, chaque recherche réussie coûte $0.002, la validation échouée n'est pas facturée, et rien n'est conservé après le renvoi de la réponse. Cette séparation — exploration interactive gratuite et API payante identique — correspond au reste du catalogue de niveau A de KIT, et vous permet de passer d'une démonstration en classe à un pipeline automatisé sans changer le résultat mathématique.