Matematické Fórum

Zajímalo by mě, co určuje, jak bude probíhat výměna plynů  ve v prostředí uzavřeném kovovou nádobou. Konkrétně pro představu: vodík o určitém tlaku v kovové uzavřené nádobě. Okolí zemský vzduch o známém tlaku jedné atmosféry.


Uplně na první pohled by se zdálo, že když jde o uzavřenou nádobu, únik plynu nebude. Tečka. Jenže každý materiál je nějak porézní a je známé že Helium a Vodík přes různé materiály uniká. První otázka jak se to kvantifikuje - Například při nějaké teplotě ocelová stěna nějaké krystalové struktury o tloušťce 1mm pro vodík . Jakou veličinou.

Na první pohled by to vypadalo, že kdyby plyn vevnitř (vodík) měl vyšší tlak než okolí (1atm), tak by ucházel do té doby , než by poklesl tlak vodíku na 1atm. Je to pravda? Nebo jinak, že kdyby vodík uvnitř měl taky 1atm, tak by k úniku nedocházelo. Ale cítím, že to prostě takhle není.

Takže co určí, až do jakého by bodu helium ucházelo skrz tu  nádobu?

Další věc, ta ten materiál nádoby má různou propustnost pro různé plyny  (a je jedno v jakém směru : uvnitř je vodík, venku kyslík, dusík a trochu helia taky). To hraje jakou roli?

Má třeba vliv přítomnost kyslíku na to, jak se bude to helium uvolňovat?

Prakticky, bude pronikat kyslík a dusík z venku do nádoby, když tlak helia vevnitř poklesne? Bude tedy výsledný rovnovážný stav  tlak helia 1 atm, nebo ještě nižsí?