Эгер жакшылап карасак, күйүүдөн чыккан түтүндү алгач көрүүгө болот. Бир аз убакыттан кийин түтүндү көрүүгө мүмкүн болбой калат. Атыр колдондуңуз беле? Бөлмөгө атыр себелеп койсоңуз да, үйдөн тышкары жүргөн башка адамдар да атырдын жытын сезе алышат. Эгерде эне ашканада даамдуу жана табитти ачкан тамак бышырып жатса, тамактын жытын кошунасынын үйүнөн да сезүүгө болот. Эмне үчүн?
Башка көптөгөн мисалдар бар. Эгерде сиз тунук суу куюлган стаканга бир нече тамчы сыя тамызсаңыз, сыя же тамак-аш боёгу сууга бирдей жайылат. Бул автоматтык түрдө болот. Мурунку айрым мисалдар күнүмдүк жашоодо көп кездешүүчү диффузия окуялары. Диффузия - бул заттарды жогорку концентрациядан төмөнкү концентрацияга жылдыруу процесси. Концентрация деген эмнени билдирет - бул көлөмдөгү заттын молекулаларынын/мольдорунун саны. Жогорку концентрациядагы жер - бул көлөмдө заттардын көптөгөн молекулалары бар жер. Тескерисинче, төмөнкү концентрациялар - бул көлөмдө молекулалар аз болгон жерлер.
Таштандыларды өрттөгөндө, адатта, күйүп жаткан таштандынын айланасындагы түтүндүн концентрациясы бир топ жогору болот. Ар кандай концентрациялар болгондуктан, түтүн молекулалары жогорку концентрациядан төмөнкү концентрацияга автоматтык түрдө тарайт. Башында биригип кеткен түтүн молекулалары акыры бардык багыттарга чачырап кетишет.
Денеңизге атыр чачканда, атыр чачылган жерде жогорку концентрация болот. Концентрацияда айырмачылыктар болгондуктан, атыр молекулалары жогорку концентрациядан төмөнкү концентрацияга өтөт. Бир стакан тунук сууга бир нече тамчы сыя же тамак-аш боёгу куйсаңыз, суунун алгач сыя же тамак-аш боёгу тамызылган бөлүгүнүн концентрациясы адатта жогору болот. Ар кандай концентрациялар болгондуктан, сыя молекулалары же тамак-аш боёгу молекулалары суунун төмөнкү концентрациядагы бардык бөлүктөрүнө тарайт. Суунун бардык бөлүктөрүндөгү сыя молекулаларынын концентрациясы бирдей болгондон кийин диффузия процесси токтойт.
Диффузия процессин кинетикалык теорияны колдонуу менен түшүндүрүүгө болорун эске алыңыз. Кинетикалык теория ар бир зат молекулалардан турат жана бул молекулалар тынымсыз туш келди кыймылдайт деп айтат. Муну түшүнүү үчүн төмөндөгү сүрөткө көңүл буруңуз. Идиштин бардык бөлүктөрү сууга толгон. Сыя тамчылагандыктан, идиштин бетиндеги суунун концентрациясы түбүндөгү сууга караганда жогору болот.
C1 бул жогорку концентрацияга ээ болгон цилиндр сымал бөлүгү же суунун бир бөлүгү, ал эми C2 цилиндр формасындагы бөлүгү же суунун концентрациясы төмөн болгон бөлүгү. Анализди жеңилдетүү үчүн, биз цилиндрдин борборундагы сыя молекулаларынын кыймылын гана карайбыз.
Cдеги сыя молекулаларынын саны1 Cдеги сыя молекулаларына караганда көбүрөөк (жогорку концентрацияда)2 (төмөн концентрация). Сыя молекулалары туш келди кыймылдагандыктан, Cдеги сыя молекулалары1 цилиндрдин борборуна карай жылышуу мүмкүнчүлүгү жогору (Δx). Тескерисинче, Cдеги сыя молекулаларынын саны2 цилиндрдин борборуна (Δx) карай жылышуу мүмкүнчүлүгү аз болгондуктан, ал абдан кичинекей. Ошентип, Cден сыя молекулаларынын жалпы агымы болот.1 Cге2Адольф Фик (1829-1901) аттуу физиолог тарабынан жүргүзүлгөн изилдөөдө диффузия ылдамдыгы концентрациянын айырмасына түз пропорционалдуу экени аныкталган (C2 - C1). Концентрациянын айырмасы канчалык жогору болсо, зат молекулаларынын агым ылдамдыгы ошончолук жогору болот.
тескерисинче, концентрациядагы айырма канчалык аз болсо, заттардын молекулаларынын агым ылдамдыгы ошончолук төмөн болот. Бул концентрациядагы айырмачылыктар молекулалардын агым ылдамдыгына да таасир этет деген күтүүлөрүбүздөн улам болушу мүмкүн. Диффузия аркылуу орун алмаштыруудан тышкары, заттын молекулалары (айрыкча газ заттары) шамалдын жардамы менен бир жерден экинчи жерге жыла алышат.
Диффузияны күнүмдүк жашоодо колдонуу
Эгер диффузия болбосо, сүйүктүү кызыңыз сиздин атырыңыздан ырахат ала алмак эмес. Диффузия болбосо, даамдуу жана табитти ачкан ашканада апаңыздын тамак жасаган жыты сиздин кыялдарыңызды жана ашкана столундагы пайдалуу тамактарды тез жегиңиз келген каалоолоруңузду жок кыла албайт. Диффузия адамдардын, жаныбарлардын, өсүмдүктөрдүн ж.б. жашоосунда да маанилүү ролду ойнойт.
Өсүмдүктөр фотосинтезди жүргүзүү үчүн көбүнчө көмүр кычкыл газына (CO2) муктаж болушат . Жалбырактын ичи менен абанын ортосунда CO2 концентрациясында айырмачылык болгондуктан, CO2 молекулалары жалбырактын ичине устьица аркылуу диффузияланат. Ал эми суу буусу жана кычкылтек диффузияланат. Өсүмдүктөрдөн тышкары, диффузия болбосо, мышыктар, чычкандар ж.б. да муунуп калышы мүмкүн. Эгерде өсүмдүктөргө фотосинтез жүргүзүү үчүн CO2 керек болсо , анда мышыктар, чычкандар ж.б. энергия өндүргөн ар бир реакция үчүн кычкылтек керек. Кычкылтек молекулалары клеткалардын ичине жетүү үчүн диффузия аркылуу кыймылдайт.