Sè guardemu bè, u fume di a brusgiatura si pò ancu vede à u principiu. Dopu un pocu tempu, u fume hè invisibile. Avete mai adupratu prufume ? Ancu s'è vo spruzzate prufume in a vostra stanza, l'altri fora di a casa ponu ancu sente l'odore di a fragranza. In listessu modu, s'è a vostra mamma cucina un pastu deliziosu è appetitosu in cucina, l'aroma si pò sente da e case di i vicini. Perchè hè cusì ?
Capiscendu a Diffusione
Ci sò parechji altri esempi. Sè vo mettite uni pochi di gocce d'inchiostru o di colorante alimentariu in un bicchieru d'acqua chjara, l'inchiostru o u colorante alimentariu si sparghjeranu uniformemente in tutta l'acqua. Questu accade automaticamente. L'esempi precedenti sò eventi di diffusione chì sò spessu sperimentati in a vita di tutti i ghjorni. A diffusione hè u prucessu di spustà e molecule di una sustanza da una zona di alta concentrazione à una zona di bassa concentrazione. A concentrazione si riferisce à u numeru di molecule/mol di una sustanza per vulume. Un locu di alta concentrazione hè induve ci sò parechje molecule di una sustanza per vulume. À u cuntrariu, un locu di bassa concentrazione hè induve ci sò poche molecule per vulume.
Quandu si brusgia a basura, a cuncentrazione di fume intornu à l'inceneritore hè di solitu abbastanza alta. Per via di a differenza di cuncentrazione, e molecule di fume si sparghjenu automaticamente da e zone di alta cuncentrazione à e zone di bassa cuncentrazione. E molecule di fume, chì inizialmente si sò raggruppate inseme, si sparghjenu infine in tutte e direzzione.
Quandu si spruzza prufume nant'à u corpu, a zona induve u prufume hè spruzzatu hà una alta cuncentrazione. Per via di sta differenza di cuncentrazione, e molecule di prufume si movenu da a zona di alta cuncentrazione à a zona di bassa cuncentrazione. Quandu si aghjunghjite uni pochi di gocce d'inchiostru o di colorante alimentariu à un bicchieru d'acqua chjara, a zona induve l'inchiostru o u colorante alimentariu hè statu applicatu per a prima volta hà di solitu una cuncentrazione più alta. Per via di sta differenza di cuncentrazione, e molecule d'inchiostru o di colorante alimentariu si diffondenu in tutta a zona di bassa cuncentrazione. U prucessu di diffusione si ferma una volta chì a cuncentrazione di e molecule d'inchiostru in tutte e zone di l'acqua hè uguale.
Diffusione è Teoria Cinetica
Hè impurtante di nutà chì u prucessu di diffusione pò esse spiegatu aduprendu a teoria cinetica. A teoria cinetica afferma chì ogni sustanza hè cumposta da molecule, è queste molecule sò in muvimentu cuntinuu è aleatoriu. Per capisce questu, esaminate l'imagine quì sottu. Tuttu u cuntinente hè pienu d'acqua. Perchè l'inchiostru hè statu gocciolatu in ellu, l'acqua à a superficia di u cuntinente hà una cuncentrazione più alta chè l'acqua in fondu.
C1 hè a parte di u cilindru o a parte di l'acqua chì hà una alta cuncentrazione, mentre chì C2 hè a parte di u cilindru o a parte di l'acqua chì hà una bassa cuncentrazione. Per simplificà l'analisi, esamineremu solu u muvimentu di e molecule d'inchiostru in u centru di u cilindru.
U numeru di molecule d'inchiostru in C1 hè più grande (alta cuncentrazione) chè e molecule d'inchiostru in C2 ( bassa cuncentrazione). Siccome e molecule d'inchiostru si movenu constantemente à casu, e molecule d'inchiostru in C1 anu una probabilità più grande di spustassi versu u centru di u cilindru ( Δ x). À u cuntrariu, u numeru di molecule d'inchiostru in C2 hè assai chjucu, dunque anu una probabilità assai chjuca di spustassi versu u centru di u cilindru ( Δ x).
Tassa di diffusione
Cusì, ci serà un flussu tutale di molecule d'inchiostru da C1 à C2 . Sicondu una ricerca realizata da un fisiologu chjamatu Adolf Fick (1829-1901), hè statu trovu chì a velocità di diffusione hè direttamente proporzionale à a differenza di cuncentrazione (C2 - C1 ) . Più grande hè a differenza di cuncentrazione, più grande hè a velocità di flussu di e molecule di a sustanza. À u cuntrariu, più chjuca hè a differenza di cuncentrazione, più chjuca hè a velocità di flussu di e molecule di a sustanza. Questu pò esse in cunfurmità cù a nostra supposizione chì a differenza di cuncentrazione affetta ancu a velocità di flussu di e molecule. In più di spustassi da un locu à l'altru per diffusione, e molecule di e sustanzi (in particulare i gasi) ponu ancu spustassi da un locu à l'altru aduprendu l'aiutu di u ventu.
Applicazione di a diffusione in a vita di tutti i ghjorni
Senza diffusione, u vostru amatu cumpagnu ùn puderebbe micca gode di a fragranza di u vostru prufume. Senza diffusione, l'aroma deliziosu è appetitosu di a cucina di a vostra mamma ùn puderebbe micca rompe a vostra fantasticheria è fà vi vulè finisce prestu u pastu nutritivu nantu à a tavola da manghjà. 😉 A diffusione ghjoca ancu un rolu assai impurtante in a sopravvivenza di l'omu, di l'animali, di e piante, ecc.
E piante anu tipicamente bisognu di diossidu di carbonu (CO2 ) per a fotosintesi. Siccomu ci hè una differenza in a cuncentrazione di CO2 trà l'internu di a foglia è l'aria esterna, e molecule di CO2 si diffondenu in a foglia attraversu i stomi. À u cuntrariu, u vapore acqueo è l'ossigenu si diffondenu fora. In più di e piante, i misgi, i topi, ecc., ponu ancu suffucà s'ellu ùn ci hè micca diffusione. Mentre e piante anu bisognu di CO2 per a fotosintesi, i misgi, i topi, ecc. anu bisognu di ossigenu per ogni reazione chì produce energia. Per ghjunghje à e cellule, e molecule di ossigenu si movenu per diffusione.
