Suatu gas akan cenderung bersifat non-ideal pada suhu rendah dan tekanan tinggi

Massa molekul masing-masing :
He : 4
Etilena : 14
Sehingga laju efusi helium akan lebih cepat dan distribusi molekul akan lebih merata

Untuk gas non-ideal, kita gunakan persamaan:
$\begin{alignedat}{1}P & =\frac{nRT}{V-nb}-\frac{n^{2}a}{V^{2}}\\
& =\frac{1\times0,082\times300}{2-(1\times0,0562)}-\frac{1^{2}\times6,49}{2^{2}}\\
& =11,03\mbox{ atm.}
\end{alignedat}
$

Sesuai Hukum Graham:
$\begin{aligned}\frac{\mbox{mol H}_{2}}{2,2\times10^{-4}\mbox{mol N}_{2}} & =\sqrt{\frac{Mr_{N_{2}}}{Mr_{H_{2}}}}\\
& =\sqrt{14}\\
\mbox{mol H}_{2} & =8,23\times10^{-4}
\end{aligned}
$

Hukum Graham hanya berlaku untuk efusi pada tekanan rendah, sehingga molekul gas yang teramati melewati lubang kecil secara individual atau satu per satu, bukan dalam jumlah besar.

Laju efusi berbanding lurus dengan laju pergerakan molekul gas, maka dengan membandingkan $\mu_{\mbox{rms}}$ kedua zat, maka didapatkan hubungan untuk laju efusinya (hukum Graham):
$\begin{alignedat}{1}\frac{\mu_{\mbox{rms}}\mbox{N}_{2}\mbox{O}}{\mu_{\mbox{rms}}\mbox{N}\mbox{O}_{2}} & =\sqrt[2]{\frac{M_{\mbox{N}_{2}\mbox{O}}}{M_{\mbox{N}\mbox{O}_{2}}}}\\
& =\sqrt[2]{\frac{44}{46}}\\
& =0,978
\end{alignedat}
$

Maka, jumlah $\mbox{N}\mbox{O}_{2}$ yang berefusi:
$\frac{1}{0,978}\times0,00484\,\mbox{mol}=0,00495\mbox{ mol.}$

kita gunakan Hukum Graham, karena waktu berbanding terbalik dengan laju, maka :
$\begin{aligned}\frac{t_{2}}{t_{1}} & =\sqrt{\frac{M_{2}}{M_{1}}}\\
\frac{t_{2}}{105\mbox{ s}} & =\sqrt{\frac{2}{28}}\\
t_{2} & =28,06\mbox{ s}
\end{aligned}
$

Pada persamaan van der Waals konstanta a menunjukkan konstanta proporsionalitas sementara konstanta b menunjukkan pengaruh dari volume molekul gas itu sendiri

Nilai konstanta a menunjukkan kuatnya interaksi intermolekuler pada molekul gas, yakni gaya van der Waals. Maka untuk mudahnya kita bandingkan massa molekul masing-masing gas, dimana yang paling besar tentu mempunyai interaksi intermolekul paling besar

1. $\mbox{N}_{2}=28$
2. $\mbox{CO}_{2}=44$
3. $\mbox{CCl}_{4}=154$
4. $\mbox{Cl}_{2}=71$
5. $\mbox{H}_{2}\mbox{O}=18$

Maka, diperkirakan bahwa $\mbox{CCl}_{4}$ akan memiliki konstanta a paling tinggi.

Sesuai persamaan gas ideal :
$\begin{aligned}PV & =nRT\\
P\times2 & =1\times0,082\times273\mbox{ atm}\\
P & =11,193\mbox{ atm}
\end{aligned}
$

Sementara, untuk persamaan non-ideal:
$\begin{alignedat}{1}P & =\frac{nRT}{V-nb}-\frac{n^{2}a}{V^{2}}\\
& =\frac{1\times0,082\times273}{2-(1\times0,0427)}-\frac{1^{2}\times3,66}{2^{2}}\\
& =10,522\mbox{ atm.}
\end{alignedat}
$

Maka, besar penyimpangannya adalah
$\frac{11,193-10,522}{11,193}\times100%=6%$

Kita gunakan hukum Graham untuk menghitung massa molekul (MM) arsen (III) sulfida:
$\frac{\mbox{laju sulfida}}{\mbox{laju Ar}}=\left[\frac{39,9}{MM(\mbox{sulfida})}\right]^{1/2}=0,28$

Maka,
$MM\mbox{ sulfida}=\frac{39,9}{0,28^{2}}=509\mbox{ g/mol.}$

Rumus empiris arsen (III) sulfida adalah $\mbox{A}\mbox{s}_{2}\mbox{S}_{3}$, dengan massa formula 246 sehingga:
$\begin{alignedat}{1}246,1\times n & =509\\
& \approx2
\end{alignedat}
$

Sehingga rumus molekulnya pada fase gas adalah $\mbox{A}\mbox{s}_{4}\mbox{S}_{6}$.

$\begin{alignedat}{1}P & =\frac{nRT}{V-nb}-\frac{n^{2}a}{V^{2}}\\
& =\frac{1\times0,082\times280}{0,2168-(1\times0,0319)}-\frac{1^{2}\times1,382}{0,2168^{2}}\\
& =94,771\mbox{ atm.}
\end{alignedat}
$

Bila dikonversikan ke pascal :
$\frac{101325\mbox{ Pa}}{1\mbox{ atm}}\times94,771\mbox{ atm}=9,6\mbox{ MPa}$

Sehingga, besar penyimpangannya dari data adalah :
$\frac{10-9,6}{10}\times100\%=4%$

Pertama kita konversi Fahrenheit (sistem Imperial yang masih digunakan di AS) ke Kelvin.
$\begin{aligned}T_{(K)} & =\left(T_{(F)}+459,67\right)\times\frac{5}{9}\\
& =(80,33+459,67)\times\frac{5}{9}\\
& =300\mbox{ K}
\end{aligned}
$

Maka, kita hitung nilai tekanan gas keduanya dalam kondisi ideal:
$\begin{aligned}PV & =nRT\\
P\times1 & =2\times0,082\times300\\
P & =49,2\mbox{ atm}
\end{aligned}
$

Kemudian dalam kondisi nyata:
Untuk :$\mbox{CO}_{2}$
$\begin{alignedat}{1}P & =\frac{nRT}{V-nb}-\frac{n^{2}a}{V^{2}}\\
& =\frac{2\times0,082\times300}{1-(2\times0,0427)}-\frac{2^{2}\times3,66}{1^{2}}\\
& =39,154\mbox{ atm.}
\end{alignedat}
$

Besar penyimpangannya:
$\frac{49,2-39,154}{49,2}\times100%=20,418%$

Untuk CO :
$\begin{alignedat}{1}P & =\frac{nRT}{V-nb}-\frac{n^{2}a}{V^{2}}\\
& =\frac{2\times0,082\times300}{1-(2\times0,0395)}-\frac{2^{2}\times1,47}{1^{2}}\\
& =47,54\mbox{ atm.}
\end{alignedat}
$

Besar penyimpangannya
$\frac{49,2-47,54}{49,2}\times100\%=3,374\%$

Sehingga $\mbox{CO}_{2}$ memiliki penyimpangan lebih besar dengan
selisih :
$20,418%-3,374%=17,044%$

Pada titik maksimum, seluruh energi kinetik molekul gas dikonversikan ke energi potensial.
Maka, kita hitung energi kinetik rata-rata molekul gas:
$\begin{aligned}E_{k} & =\frac{3}{2}kT\\
& =\frac{3}{2}\times1,38\times10^{-23}\times300\\
& =6,21\times10^{-21}\mbox{J}
\end{aligned}
$

untuk menghitung ketinggiannya, maka kita hitung massa 1 molekul nitrogen dalam kg :
$\frac{1,66\times10^{-27}\mbox{kg}}{1\mbox{ sma}}\times28\mbox{ sma}=4,648\times10^{-26}\mbox{kg}$

Maka, dalam titik maksimum :
$\begin{aligned}Ek & =Ep\\
6,21\times10^{-21} & =mgh\\
6,21\times10^{-21} & =4,648\times10^{-26}\times9,81\times h\\
h & =13600\mbox{ m}\\
& =13,6\mbox{ km}
\end{aligned}
$

Kita hitung densitas masing-masing berdasarkan hukum gas ideal
$\rho=\frac{Mr\times P}{RT}$

untuk masing-masing gas:

• $\mbox{O}_{2}$
  $\begin{aligned}\rho & =\frac{Mr\times P}{RT}\\
  & =\frac{32\times1}{0,082\times293}\\
  & =1,3319
  \end{aligned}
  $

  Besar penyimpangannya:$\frac{1,3319-1,331}{1,3319}\times100%=0,0675%$

• $\mbox{OF}_{2}$
  $\begin{aligned}\rho & =\frac{Mr\times P}{RT}\\
  & =\frac{54\times1}{0,082\times293}\\
  & =2,2475
  \end{aligned}
  $

  Besar penyimpangannya
  $\frac{2,26-2,2475}{2,2475}\times100%=0,556%$

• NO
  $\begin{aligned}\rho & =\frac{Mr\times P}{RT}\\
  & =\frac{30\times1}{0,082\times293}\\
  & =1,2486
  \end{aligned}
  $

  Besar penyimpangannya$\frac{1,249-1,2486}{1,2486}\times100\%=0,032\%$

Maka urutannya dari yang paling sesuai ke yang tidak sesuai dengan gas ideal: NO, $\mbox{O}_{2}$, $\mbox{OF}_{2}$