Sevgili öğrenciler, gazların yayılması (difüzyon) ve bir delikten dışarı yayılması (efüzyon) olayları, gazların kinetik teori özelliklerini anlamamız için çok önemlidir. Şimdi sorudaki her bir seçeneği adım adım inceleyelim:
Bu ifade doğrudur. Difüzyon, gaz moleküllerinin rastgele hareketleri sonucunda, derişimin (konsantrasyonun) yüksek olduğu bir bölgeden düşük olduğu bir bölgeye doğru kendiliğinden yayılması olayıdır. Örneğin, bir odanın köşesine sıkılan parfümün kokusunun zamanla tüm odaya yayılması bir difüzyon örneğidir.
Bu ifade de doğrudur. Efüzyon, gaz moleküllerinin çok küçük bir delikten (örneğin, bir balonun yüzeyindeki mikroskobik gözeneklerden) dışarı, genellikle daha düşük basınçlı bir ortama veya vakuma doğru yayılması olayıdır. Bir lastiğin patlaması veya bir balonun zamanla sönmesi efüzyon örnekleridir.
Bu ifade yanlıştır. Gazların yayılma hızı (hem difüzyon hem de efüzyon), Graham Yasası'na göre mol kütlesinin karekökü ile ters orantılıdır. Yani, bir gazın mol kütlesi ($M$) arttıkça, yayılma hızı ($v$) azalır. Matematiksel olarak bu ilişki $v \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$ şeklinde ifade edilir. Bu nedenle, "doğru orantılıdır" ifadesi yanlıştır.
Bu ifade doğrudur. Gaz moleküllerinin kinetik enerjisi sıcaklıkla doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça gaz moleküllerinin ortalama kinetik enerjisi ve dolayısıyla ortalama hızı artar. Moleküller daha hızlı hareket ettikleri için yayılma hızları da artar.
Bu ifade doğrudur. Graham Yasası'na göre, aynı sıcaklıkta (yani aynı ortalama kinetik enerjide) hafif gaz molekülleri, ağır gaz moleküllerine göre daha yüksek ortalama hıza sahiptir. Daha hızlı hareket eden moleküller, daha hızlı yayılırlar. Örneğin, hidrojen gazı (çok hafif) oksijen gazından (daha ağır) çok daha hızlı yayılır.
Yukarıdaki açıklamalardan da anlaşıldığı gibi, C seçeneğindeki ifade yanlıştır çünkü gazların yayılma hızı mol kütlesinin karekökü ile ters orantılıdır.
Cevap C seçeneğidir.