თუ ყურადღებით დავაკვირდებით, თავდაპირველად წვის შედეგად წარმოქმნილი კვამლი შესამჩნევია. გარკვეული დროის შემდეგ კვამლი აღარ ჩანს. გამოგიყენებიათ სუნამო? მიუხედავად იმისა, რომ ოთახში სუნამოს აფრქვევთ, სახლის გარეთ მყოფ სხვა ადამიანებსაც შეუძლიათ სუნამოს სურნელის შეგრძნება. თუ დედა სამზარეულოში გემრიელ და მადისაღმძვრელ საჭმელს ამზადებს, საჭმლის არომატი მეზობლის სახლიდანაც იგრძნობა. რატომ?
არსებობს სხვა მრავალი მაგალითიც. თუ მელანის რამდენიმე წვეთს ჩაასხამთ სუფთა წყლით სავსე ჭიქაში, მელანი ან საკვების საღებავი თანაბრად განაწილდება მთელ წყალში. ეს ავტომატურად ხდება. ზოგიერთი წინა მაგალითი დიფუზიის მოვლენებია, რომლებიც ხშირად გვხვდება ყოველდღიურ ცხოვრებაში. დიფუზია არის ნივთიერებების მაღალი კონცენტრაციიდან დაბალ კონცენტრაციაზე გადატანის პროცესი. კონცენტრაცია ნიშნავს ნივთიერების მოლეკულების/მოლების რაოდენობას მოცულობაში. მაღალი კონცენტრაციის ადგილი არის ადგილი, სადაც ნივთიერებათა მრავალი მოლეკულაა მოცულობაში. პირიქით, დაბალი კონცენტრაციები არის ადგილები, სადაც მოლეკულების მცირე რაოდენობაა მოცულობაში.
ნაგვის დაწვისას, როგორც წესი, კვამლის კონცენტრაცია ნაგვის გარშემო საკმაოდ მაღალია. რადგან არსებობს სხვადასხვა კონცენტრაცია, კვამლის მოლეკულები ავტომატურად ვრცელდება მაღალი კონცენტრაციიდან დაბალ კონცენტრაციებზე. თავდაპირველად შერწყმული კვამლის მოლეკულები საბოლოოდ ყველა მიმართულებით იფანტება.
როდესაც სუნამოს სხეულზე აფრქვევთ, იმ ადგილას, სადაც სუნამო ასხურდება, მაღალი კონცენტრაციაა. კონცენტრაციის სხვაობის გამო, სუნამოს მოლეკულები მაღალი კონცენტრაციიდან დაბალ კონცენტრაციებზე გადადიან. როდესაც მელნის ან საკვების საღებავის რამდენიმე წვეთს სუფთა წყლით სავსე ჭიქაში ჩაყრით, წყლის იმ ნაწილს, რომელშიც პირველად მელანი ან საკვების საღებავი იწვეთება, როგორც წესი, უფრო მაღალი კონცენტრაცია აქვს. რადგან კონცენტრაცია განსხვავებულია, მელნის ან საკვების საღებავის მოლეკულები წყლის ყველა იმ ნაწილში ვრცელდება, სადაც დაბალი კონცენტრაციაა. დიფუზიის პროცესი შეწყდება მას შემდეგ, რაც წყლის ყველა ნაწილში მელნის მოლეკულების კონცენტრაცია ერთნაირი გახდება.
გთხოვთ, გაითვალისწინოთ, რომ დიფუზიის პროცესის ახსნა კინეტიკური თეორიის გამოყენებით შეიძლება. კინეტიკური თეორია აცხადებს, რომ ყველა ნივთიერება მოლეკულებისგან შედგება და ეს მოლეკულები განუწყვეტლივ, შემთხვევით მოძრაობენ. ამის გასაგებად, დააკვირდით ქვემოთ მოცემულ სურათს. კონტეინერის ყველა ნაწილი წყლით არის სავსე. რადგან მელანი წვეთოვანია, კონტეინერის ზედაპირზე არსებულ წყალს უფრო მაღალი კონცენტრაცია აქვს, ვიდრე ძირში არსებულ წყალს.
C1 არის ცილინდრული ნაწილი ან წყლის ნაწილი, რომელსაც აქვს მაღალი კონცენტრაცია, ხოლო C2 არის ცილინდრული ნაწილი ან წყლის ის ნაწილი, რომელსაც დაბალი კონცენტრაცია აქვს. ანალიზის გასაადვილებლად, ჩვენ მხოლოდ ცილინდრის ცენტრში მელნის მოლეკულების მოძრაობას ვაკვირდებით.
მელნის მოლეკულების რაოდენობა C-ში1 უფრო მეტია (მაღალი კონცენტრაციით), ვიდრე მელნის მოლეკულები C-ში2 (დაბალი კონცენტრაცია). რადგან მელნის მოლეკულები შემთხვევით მოძრაობენ, C-ში მელნის მოლეკულები1 ცილინდრის ცენტრისკენ გადაადგილების უფრო მაღალი შანსი აქვთ (Δx). პირიქით, C-ში მელნის მოლეკულების რაოდენობა2 პატარაა, ამიტომ მას მცირე შესაძლებლობა აქვს ცილინდრის ცენტრისკენ გადაადგილდეს (Δx). ამრიგად, მელნის მოლეკულების სრული ნაკადი იქნება C-დან1 C2ფიზიოლოგის, ადოლფ ფიკის (1829-1901) მიერ ჩატარებული კვლევის შედეგად დადგინდა, რომ დიფუზიის სიჩქარე პირდაპირპროპორციული იყო კონცენტრაციის სხვაობისა (C2 - გ1რაც უფრო მაღალია კონცენტრაციის სხვაობა, მით უფრო მაღალია ნივთიერების მოლეკულების ნაკადის სიჩქარე.
პირიქით, რაც უფრო მცირეა კონცენტრაციის სხვაობა, მით უფრო დაბალია ნივთიერებათა მოლეკულების ნაკადის სიჩქარე. ეს შეიძლება იმით იყოს განპირობებული, რომ ჩვენი მოლოდინებით კონცენტრაციის სხვაობა გავლენას ახდენს მოლეკულების ნაკადის სიჩქარეზეც. დიფუზიის გზით ადგილების შეცვლის გარდა, ნივთიერების მოლეკულებს (განსაკუთრებით აირისებრ ნივთიერებებს) ასევე შეუძლიათ ერთი ადგილიდან მეორეზე გადაადგილება ქარის დახმარებით.
დიფუზიის გამოყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში
დიფუზიის გარეშე, თქვენი საყვარელი შეყვარებული ვერ დატკბებოდა თქვენი სუნამოთი. დიფუზიის გარეშე, დედის მიერ გემრიელ და მადისაღმძვრელ სამზარეულოში მომზადებული არომატი ვერ გაფანტავს თქვენს ოცნებას და სასადილო მაგიდასთან არსებული ნოყიერი საკვების სწრაფად ჭამის სურვილს. დიფუზიას ასევე მნიშვნელოვანი როლი აქვს ადამიანების, ცხოველების, მცენარეების და ა.შ. გადარჩენაში.
მცენარეებს, როგორც წესი, ფოტოსინთეზის განსახორციელებლად ნახშირორჟანგი (CO2) სჭირდებათ . რადგან ფოთლის შიდა ნაწილსა და ჰაერს შორის CO2-ის კონცენტრაციაში განსხვავებაა, CO2-ის მოლეკულები ფოთოლში ბაგეების მეშვეობით დიფუზირდება. ამის საპირისპიროდ, წყლის ორთქლი და ჟანგბადი გარეთ დიფუზირდება. მცენარეების გარდა, კატებს, თაგვებს და ა.შ. ასევე შეუძლიათ დახრჩობა, თუ დიფუზია არ არის. თუ მცენარეებს CO2 ფოტოსინთეზისთვის სჭირდებათ , მაშინ კატებს, თაგვებს და ა.შ. ჟანგბადი სჭირდებათ ენერგიის გამომუშავების ყველა რეაქციისთვის. ჟანგბადის მოლეკულები უჯრედებში დიფუზიის გზით მოძრაობენ.