As ons mooi kyk, kan die rook van die brand steeds aanvanklik gesien word. Na 'n rukkie is die rook onsigbaar. Het jy al ooit parfuum gebruik? Selfs al spuit jy parfuum in jou kamer, kan ander buite die huis steeds die geur ruik. Net so, as jou ma 'n heerlike en smaaklike maaltyd in die kombuis kook, kan die aroma van die bure se huise geruik word. Waarom is dit so?
Verstaan Diffusie
Daar is baie ander voorbeelde. As jy 'n paar druppels ink of voedselkleursel in 'n glas skoon water sit, sal die ink of voedselkleursel eweredig deur die water versprei. Dit gebeur outomaties. Die vorige voorbeelde is diffusiegebeurtenisse wat dikwels in die alledaagse lewe ervaar word. Diffusie is die proses om molekules van 'n stof van 'n gebied met hoë konsentrasie na 'n gebied met lae konsentrasie te beweeg. Konsentrasie verwys na die aantal molekules/mol van 'n stof per volume. 'n Plek met hoë konsentrasie is waar daar baie molekules van 'n stof per volume is. Omgekeerd is 'n plek met lae konsentrasie waar daar min molekules per volume is.
Wanneer jy vullis verbrand, is die rookkonsentrasie rondom die verbrandingsoond gewoonlik redelik hoog. As gevolg van die verskil in konsentrasie versprei die rookmolekules outomaties van gebiede met hoë konsentrasie na gebiede met lae konsentrasie. Die rookmolekules, wat aanvanklik saamgeklonter het, versprei uiteindelik in alle rigtings.
Wanneer jy parfuum op jou liggaam spuit, het die area waar die parfuum gespuit word 'n hoë konsentrasie. As gevolg van hierdie verskil in konsentrasie, beweeg die parfuummolekules van die area met hoë konsentrasie na die area met lae konsentrasie. Wanneer jy 'n paar druppels ink of voedselkleursel by 'n glas helder water voeg, het die area waar die ink of voedselkleursel die eerste keer aangewend is gewoonlik 'n hoër konsentrasie. As gevolg van hierdie verskil in konsentrasie, diffundeer die ink- of voedselkleurselmolekules deur die area met lae konsentrasie. Die diffusieproses stop sodra die konsentrasie van inkmolekules in alle areas van die water gelyk is.
Diffusie- en Kinetiese Teorie
Dit is belangrik om daarop te let dat die diffusieproses met behulp van kinetiese teorie verduidelik kan word. Kinetiese teorie stel dat elke stof uit molekules bestaan, en hierdie molekules is in voortdurende, ewekansige beweging. Om dit te verstaan, kyk na die onderstaande beeld. Die hele houer is met water gevul. Omdat ink daarin gedrup is, het die water aan die oppervlak van die houer 'n hoër konsentrasie as die water aan die onderkant.
C1 is die deel van die silinder of die deel van die water wat 'n hoë konsentrasie het, terwyl C2 is die deel van die silinder of die deel van die water wat 'n lae konsentrasie het. Om die analise te vereenvoudig, sal ons slegs die beweging van die inkmolekules in die middel van die silinder ondersoek.
Die aantal inkmolekules by C1 is groter (hoë konsentrasie) as die inkmolekules by C2 ( lae konsentrasie). Omdat die inkmolekules voortdurend lukraak beweeg, het die inkmolekules by C1 'n groter waarskynlikheid om na die middel van die silinder te beweeg ( Δx ). Omgekeerd is die aantal inkmolekules by C2 baie klein, dus het hulle 'n baie klein waarskynlikheid om na die middel van die silinder te beweeg ( Δx ).
Diffusietempo
Dus sal daar 'n totale vloei van inkmolekules van C1 na C2 wees . Volgens navorsing wat deur 'n fisioloog genaamd Adolf Fick (1829-1901) gedoen is, is gevind dat die diffusietempo direk eweredig is aan die verskil in konsentrasie (C2 - C1 ) . Hoe groter die verskil in konsentrasie, hoe groter die vloeitempo van die molekules van die stof. Omgekeerd, hoe kleiner die verskil in konsentrasie, hoe kleiner die vloeitempo van die molekules van die stof. Dit mag ooreenstem met ons aanname dat die verskil in konsentrasie ook die vloeitempo van molekules beïnvloed. Benewens die beweging van plek tot plek deur diffusie, kan molekules van stowwe (veral gasse) ook van een plek na 'n ander beweeg met behulp van wind.
Toepassing van Diffusie in die alledaagse lewe
Sonder diffusie sal jou geliefde maat nie die geur van jou parfuum kan geniet nie. Sonder diffusie sal die heerlike en smaaklike aroma van jou ma se kookkuns in die kombuis nie jou dagdroom kan breek en jou laat lus voel om vinnig die voedsame maaltyd op die etenstafel klaar te maak nie. 😉 Diffusie speel ook 'n baie belangrike rol in die oorlewing van mense, diere, plante, ens.
Plante benodig tipies koolstofdioksied (CO2 ) vir fotosintese. Omdat daar 'n verskil in CO2-konsentrasie tussen die binnekant van die blaar en die buitelug is, diffundeer CO2- molekules deur die huidmondjies in die blaar. Omgekeerd diffundeer waterdamp en suurstof uit. Benewens plante, kan katte, muise, ens. ook versmoor as daar geen diffusie is nie. Terwyl plante CO2 vir fotosintese benodig, benodig katte, muise, ens. suurstof vir elke energieproduserende reaksie. Om die selle te bereik, beweeg suurstofmolekules deur diffusie.