Deze relatie staat bekend als de wet van effusie van Graham :

```

Tarief₁ / Tarief₂ =√(M₂ / M₁)

```

Waar:

* Tarief₁ is de effusiesnelheid van gas 1

* Tarief₂ is de effusiesnelheid van gas 2

* M₁ is de molaire massa van gas 1

* M₂ is de molaire massa van gas 2

Uitleg:

De effusiesnelheid wordt bepaald door de gemiddelde snelheid van de gasmoleculen. Lichtere moleculen bewegen sneller dan zwaardere moleculen bij dezelfde temperatuur. Dit komt omdat de kinetische energie van een gasmolecuul evenredig is met zijn temperatuur en zijn massa.

Daarom hebben lichtere moleculen een hogere gemiddelde snelheid en stromen ze dus sneller door een kleine opening.

Voorbeeld:

Denk aan helium (He) en zuurstof (O₂). Helium heeft een molmassa van 4 g/mol, terwijl zuurstof een molmassa heeft van 32 g/mol.

Volgens de wet van Graham:

```

Tarief(He) / Tarief(O₂) =√(32 / 4) =√8 ≈ 2,83

```

Dit betekent dat helium ongeveer 2,83 keer sneller uitstraalt dan zuurstof.

Toepassingen:

De wet van Graham heeft verschillende toepassingen in de scheikunde en natuurkunde, waaronder:

* Gassen scheiden: Gassen met verschillende molmassa's kunnen worden gescheiden door ze door een poreus membraan te laten stromen.

* Mole massa bepalen: De molaire massa van een onbekend gas kan worden bepaald door de effusiesnelheid ervan te vergelijken met die van een bekend gas.

* Inzicht in gasdiffusie: Het concept van de effusiesnelheid houdt ook verband met de diffusie van gassen, wat de beweging is van gasmoleculen van een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lage concentratie.