Молекула - легкий газ
Cтраница 1
Молекулы легких газов движутся быстрее, тяжелых - медленнее. Средняя скорость движения молекул многих газов составляет. Однако это не означает, что молекулы прямолинейно движутся с такой скоростью в пространстве. [1]
 |
Ячейка газодиффузионной установки для разделения изотопов урана. [2] |
В смеси двух газов молекулы более легкого газа перемещаются быстрей и чаще ударяются о стенки сосуда, чем молекулы тяжелого газа; скорость их движения обратно пропорциональна квадратному корню из молекулярной массы. Поэтому, если через камеру / ( рис. 21), разделенную микропористой перегородкой ( мембраной), пропустить гексафторид урана, создав по обе стороны перегородки разность давлений, то в последующую ступень разделения 3 будет проходить часть гексафторида, несколько обогащенная легким изотопом урана, а в предыдущую ступень 2 возвратится остальная часть, обедненная ураном-235. Обогащенный газ откачивается быстрее, чем обедненный, следовательно, он будет находиться под меньшим давлением. Так поступают для предотвращения обратной диффузии легкой фракции, что свело бы на нет эффект разделения. [3]
Обозначим через М г количество движения, ежесекундно пере - даваемое в единичном объеме холодными молекулами легкого газа молекулам тяжелого газа. [4]
Поэтому из уравнения (2.59) следует, что при столкновении разнородных молекул в среднем количество движения передается от молекул легкого газа молекулам тяжелого. [5]
Сопоставление (2.77) с (2.71) и (2.72) показывает, что количества движения, передаваемые в единичном объеме молекулам 7яже - лого газа потоками легких молекул, движущимися в противоположных направлениях, относятся друг к другу, как соответствующие частоты столкновений одной молекулы легкого газа с молекулами тяжелого. [6]
Поэтому более тяжелые молекулы дольше сохраняют направление и скорость движения, перемещаясь преимущественно в направлении снижения температуры, несмотря на постоянные упругие соударения молекул. Это связано с увеличением разности количеств движения молекул тяжелых и легких газов с ростом, температуры. Термодиффузия возникает и в случае изомерных соединений, на основании чего можно сделать вывод о зависимости ее не только от величины, но и от формы молекул. [7]
Тем не менее на больших высотах преобладают очень легкие газы например водород, так как молекулы легких газов способны забраться на такую высоту, где все остальные экспоненты уже вымрут ( фиг. [8]
Estermann) в экспериментах по рассеянию пучков Ne, He, D, HD, H2, D и II на поверхности щелочно-галоидных кристаллов и явилась дополнит, подтверждением [ к открытию в 1927 К. Для молекул легких газов тепловой энергии ( десятки мэВ) Я составляет ок. [9]
При изменении температуры газовой Смеси и поддержании ее на достигнутом уровне происходит определенное расслаивание компонентов смеси. При этом молекулы более тяжелого газа диффундируют в направлении более низкой температуры до достижения равновесного состояния. Это явление называют термодиффузией. Оно было предсказано на основе положений кинетической теории газов. При одной и той же температуре молекулы обоих компонентов газовой смеси обладают одинаковой средней кинетической энергией [ уравнение (7.1.13) ], но различным количеством движения ти 3kTm, большим у тяжелых молекул. Поэтому более тяжелые молекулы дольше сохраняют направление и скорость движения, перемещаясь преимущественно в направлении снижения температуры, несмотря на постоянные упругие соударения молекул. Это связано с увеличением разности количеств движения молекул тяжелых и легких газов с ростом. Термодиффузия возникает и в случае изомерных соединений, на основании чего можно сделать вывод о зависимости ее не только от величины, но и от формы молекул. [10]
При изменении температуры газовой Смеси и поддержании ее на достигнутом уровне происходит определенное расслаивание компонентов смеси. При этом молекулы более тяжелого газа диффундируют в направлении более низкой температуры до достижения равновесного состояния. Это явление называют термодиффузией. Оно было предсказано на основе положений кинетической теории газов. При одной и той же температуре молекулы обоих компонентов газовой смеси обладают одинаковой средней кинетической энергией [ уравнение (7.1.13) ], но различным количеством движения та 3kTm, большим у тяжелых молекул. Поэтому более тяжелые молекулы дольше сохраняют направление и скорость движения, перемещаясь преимущественно в направлении снижения температуры, несмотря на постоянные упругие соударения молекул. Это связано с увеличением разности количеств движения молекул тяжелых и легких газов с ростом температуры. Термодиффузия возникает и в случае изомерных соединений, на основании чего можно сделать вывод о зависимости ее не только от величины, но и от формы молекул. [11]
Страницы: 1