Se observamos con atención, o fume da queima aínda se pode ver ao principio. Despois dun tempo, o fume é invisible. Usaches perfume algunha vez? Mesmo se pulverizas perfume na túa habitación, outras persoas fóra da casa aínda poden cheirar a fragrancia. Do mesmo xeito, se a túa nai cociña unha comida deliciosa e apetitosa na cociña, o aroma pódese cheirar desde as casas dos veciños. Por que é así?
Comprender a difusión
Hai moitos outros exemplos. Se botas unhas pingas de tinta ou colorante alimentario nun vaso de auga limpa, a tinta ou o colorante alimentario estenderanse uniformemente por toda a auga. Isto ocorre automaticamente. Os exemplos anteriores son eventos de difusión que se experimentan a miúdo na vida cotiá. A difusión é o proceso de mover moléculas dunha substancia desde unha zona de alta concentración a unha zona de baixa concentración. A concentración refírese ao número de moléculas/moles dunha substancia por volume. Un lugar de alta concentración é onde hai moitas moléculas dunha substancia por volume. Pola contra, un lugar de baixa concentración é onde hai poucas moléculas por volume.
Cando se queima lixo, a concentración de fume arredor do incinerador adoita ser bastante alta. Debido á diferenza de concentración, as moléculas de fume propáganse automaticamente desde as zonas de alta concentración ás zonas de baixa concentración. As moléculas de fume, que inicialmente se agrupaban, acaban dispersándose en todas as direccións.
Cando pulverizas perfume sobre o teu corpo, a zona onde se pulveriza o perfume ten unha alta concentración. Debido a esta diferenza de concentración, as moléculas de perfume móvense da zona de alta concentración á zona de baixa concentración. Cando engades unhas pingas de tinta ou colorante alimentario a un vaso de auga limpa, a zona onde se aplicou primeiro a tinta ou o colorante alimentario adoita ter unha maior concentración. Debido a esta diferenza de concentración, as moléculas de tinta ou colorante alimentario difúndense por toda a zona de baixa concentración. O proceso de difusión detense unha vez que a concentración de moléculas de tinta en todas as zonas da auga é igual.
Difusión e teoría cinética
É importante ter en conta que o proceso de difusión pódese explicar mediante a teoría cinética. A teoría cinética afirma que cada substancia está composta de moléculas e que estas moléculas están en movemento continuo e aleatorio. Para comprender isto, examina a imaxe de abaixo. Todo o recipiente está cheo de auga. Debido a que se botou tinta nel, a auga na superficie do recipiente ten unha concentración maior que a auga no fondo.
C1 é a parte do cilindro ou a parte da auga que ten unha alta concentración, mentres que C2 é a parte do cilindro ou a parte da auga que ten unha baixa concentración. Para simplificar a análise, só examinaremos o movemento das moléculas de tinta no centro do cilindro.
O número de moléculas de tinta en C1 é maior (alta concentración) que o número de moléculas de tinta en C2 ( baixa concentración). Debido a que as moléculas de tinta se moven constantemente ao chou, as moléculas de tinta en C1 teñen unha maior probabilidade de moverse cara ao centro do cilindro ( Δx ). Pola contra, o número de moléculas de tinta en C2 é moi pequeno, polo que teñen unha probabilidade moi pequena de moverse cara ao centro do cilindro ( Δx ).
taxa de difusión
Así, haberá un fluxo total de moléculas de tinta de C1 a C2 . Segundo unha investigación realizada por un fisiólogo chamado Adolf Fick (1829-1901), descubriuse que a velocidade de difusión é directamente proporcional á diferenza de concentración (C2 - C1 ) . Canto maior sexa a diferenza de concentración, maior será a velocidade de fluxo das moléculas da substancia. Pola contra, canto menor sexa a diferenza de concentración, menor será a velocidade de fluxo das moléculas da substancia. Isto pode estar de acordo coa nosa suposición de que a diferenza de concentración tamén afecta á velocidade de fluxo das moléculas. Ademais de desprazarse dun lugar a outro por difusión, as moléculas das substancias (especialmente os gases) tamén poden desprazarse dun lugar a outro coa axuda do vento.
Aplicación da difusión na vida cotiá
Sen difusión, a túa querida parella non podería desfrutar da fragrancia do teu perfume. Sen difusión, o delicioso e apetitoso aroma da cociña da túa nai non podería romper a túa ensoñación e facer que queiras rematar rapidamente a nutritiva comida na mesa. 😉 A difusión tamén xoga un papel moi importante na supervivencia dos humanos, animais, plantas, etc.
As plantas normalmente requiren dióxido de carbono (CO2 ) para a fotosíntese. Debido a que existe unha diferenza na concentración de CO2 entre o interior da folla e o aire exterior, as moléculas de CO2 difúndense cara ao interior da folla a través dos estomas. Pola contra, o vapor de auga e o osíxeno difúndense cara ao exterior. Ademais das plantas, os gatos, os ratos, etc., tamén poden afogarse se non hai difusión. Mentres que as plantas requiren CO2 para a fotosíntese, os gatos, os ratos, etc. requiren osíxeno para cada reacción produtora de enerxía. Para chegar ás células, as moléculas de osíxeno móvense por difusión.
