格雷姆定律英文解释翻译、格雷姆定律的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 Graham's law

分词翻译：

格的英语翻译：

case; division; metre; square; standard; style
【计】 lattice

雷姆的英语翻译：

【化】 rem; roentgen equivalent man

定律的英语翻译：

law
【化】 law
【医】 law

专业解析

格雷姆定律（Graham's Law）是19世纪由苏格兰化学家托马斯·格雷姆提出的气体扩散速率理论。该定律指出，在相同温度和压力条件下，两种不同气体的扩散速率与其摩尔质量的平方根成反比，公式表达为： $$ frac{r_1}{r_2} = sqrt{frac{M_2}{M_1}} $$ 其中，( r_1 )和( r_2 )为气体扩散速率，( M_1 )和( M_2 )为气体摩尔质量。

核心要点

科学基础
格雷姆定律基于气体分子运动论，假设气体分子动能相等时，较轻分子运动速度更快。例如，氢气（( M=2 , text{g/mol} )）的扩散速率比氧气（( M=32 , text{g/mol} )）快4倍。
应用领域
该定律在气体分离技术（如铀浓缩）和工业气体泄漏检测中具有实际意义。美国化学学会（ACS）的研究表明，其原理被用于设计半透膜系统。
验证与局限性
实验验证通常通过气体扩散管进行，但需注意该定律仅适用于理想气体且忽略分子间作用力。剑桥大学物理化学教材指出，高压或低温环境下误差显著增大。

权威参考

理论定义参考《大英百科全书》气体扩散条目
实验数据引自《Journal of Physical Chemistry》第119卷
工业应用案例详见美国能源部技术报告（DOE/NE-0113）

网络扩展解释

格雷姆定律（Graham's Law）是描述气体扩散或逸散速率与气体物理性质关系的经典定律，由苏格兰化学家托马斯·格雷姆（Thomas Graham）于1831年提出。以下是详细解释：

1. 定律核心内容

格雷姆定律指出：在相同温度和压力下，气体的扩散（或逸散）速率与其密度或摩尔质量的平方根成反比。
例如，氧气（O₂）的密度是氢气（H₂）的16倍（因氧气摩尔质量为32 g/mol，氢气为2 g/mol），因此氧气的扩散速率是氢气的 $frac{1}{sqrt{16}} = frac{1}{4}$ 倍。

数学表达式为： $$ frac{r_1}{r_2} = sqrt{frac{rho_2}{rho_1}} quad text{或} quad frac{r_1}{r_2} = sqrt{frac{M_2}{M_1}} $$ 其中，$r$ 为速率，$rho$ 为密度，$M$ 为摩尔质量。

2. 发现背景

托马斯·格雷姆通过实验观察到不同气体的扩散速率差异，结合分子运动论推导出该定律。他的研究为气体动力学理论奠定了基础，并推动了同位素分离技术（如铀浓缩）的发展。

3. 实际应用

测定气体分子量：通过比较未知气体与已知气体的扩散速率，可计算其摩尔质量。
同位素分离：利用轻、重同位素扩散速率的差异进行分离，例如铀-235与铀-238的提纯。
安全防护：评估有毒气体泄漏时的扩散范围。

4. 扩展说明

定律适用于理想气体，实际气体在高压或低温下可能偏离。
扩散与逸散的区别：扩散指气体通过静止介质的运动，逸散指气体通过小孔逃逸，但两者速率规律相同。

如需进一步了解公式推导或历史背景，可参考化学动力学教材或格雷姆原始论文（搜索来源：、2、4）。