Si propius inspicimus, fumus ex combustione primo adhuc videri potest. Post aliquod tempus, fumus invisibilis est. Numquamne unguentis usus es? Etiam si unguenta in cubiculo tuo aspergas, alii extra domum adhuc fragrantiam olfacere possunt. Similiter, si mater tua cibum deliciosum et appetibilem in culina coquit, odor ex domibus vicinorum olfacere potest. Cur ita est?
Intellegendo Diffusionem
Multa alia exempla sunt. Si paucas guttas atramenti vel colorantis cibariorum in poculum aquae purae infundis, atramentum vel colorans cibarius aequaliter per aquam diffundetur. Hoc sponte fit. Exempla priora sunt eventus diffusionis qui saepe in vita cotidiana experiuntur. Diffusio est processus movendi moleculas substantiae ex area altae concentrationis ad aream parvae concentrationis. Concentratio refertur ad numerum molecularum/molium substantiae per volumen. Locus altae concentrationis est ubi multae moleculae substantiae per volumen sunt. Contra, locus parvae concentrationis est ubi paucae moleculae per volumen sunt.
Cum quisquilias comburis, fumus circa incineratorium plerumque satis altus est. Propter differentiam concentrationis, moleculae fumi sponte a locis magnae concentrationis ad loca parvae concentrationis diffunduntur. Moleculae fumi, quae initio in unum globabantur, tandem in omnes partes disperguntur.
Cum unguentum in corpus aspergis, locus ubi unguentum aspergitur magnam concentrationem habet. Ob hanc differentiam concentrationis, moleculae unguenti ab loco magnae concentrationis ad locum parvae concentrationis moventur. Cum paucas guttas atramenti vel colorantis cibariis in poculo aquae purae addis, locus ubi atramentum vel colorans cibarius primum applicatus est plerumque maiorem concentrationem habet. Ob hanc differentiam concentrationis, moleculae atramenti vel colorantis cibarii per locum parvae concentrationis diffunduntur. Processus diffusionis cessat ubi concentratio molecularum atramenti in omnibus locis aquae aequalis est.
Diffusio et Theoria Kinetica
Interest notare processum diffusionis per theoriam cineticam explicari posse. Theoria cinetica affirmat omnem substantiam ex moleculis constare, et has moleculas in motu continuo et fortuito esse. Ut hoc intelligas, imaginem infra inspice. Totum vas aqua plenum est. Quia atramentum in id guttata est, aqua in superficie vasis maiorem concentrationem habet quam aqua in fundo.
C1 est pars cylindri vel pars aquae quae magnam concentrationem habet, dum C2 est pars cylindri vel pars aquae quae concentrationem humilem habet. Ad analysin simpliciorem reddendam, solum motum molecularum atramenti in centro cylindri examinabimus.
Numerus molecularum atramenti apud C1 maior est (alta concentratio) quam moleculae atramenti apud C2 ( parva concentratio). Quia moleculae atramenti perpetuo temere moventur, moleculae atramenti apud C1 maiorem probabilitatem habent movendi versus centrum cylindri ( Δx ). Contra, numerus molecularum atramenti apud C2 valde parvus est , ita probabilitatem movendi versus centrum cylindri ( Δx ) valde parvam habent.
Frequentia Diffusionis
Ita, fluxus molecularum atramenti totus erit a C1 ad C2 . Secundum investigationem a physiologo nomine Adolpho Fick (1829-1901) factam, inventum est celeritatem diffusionis directe proportionalem esse differentiae concentrationis (C2 - C1 ) . Quo maior differentia concentrationis, eo maior celeritas fluxus molecularum substantiae. Contra, quo minor differentia concentrationis, eo minor celeritas fluxus molecularum substantiae. Hoc fortasse congruit cum nostra suppositione, differentiam concentrationis etiam celeritatem fluxus molecularum afficere. Praeter motum de loco in locum per diffusionem, moleculae substantiarum (praesertim gasorum) etiam de uno loco in alium moveri possunt ope venti.
Applicatio Diffusionis in Vita Cotidiana
Sine diffusione, dilectus tuus socius fragrantiam unguenti tui frui non posset. Sine diffusione, suavis et appetibilis odor matris tuae in culina coquentis somniationem tuam interrumpere non posset et te ad celeriter perficiendam cenam nutritivam in mensa cenatoria cupere posset. 😉 Diffusio etiam munus magni momenti agit in superviventia hominum, animalium, plantarum, et cetera.
Plantae typice dioxidum carbonis (CO2 ) ad photosynthesim requirunt. Quia discrimen est in concentratione CO2 inter interiora folii et aerem externum, moleculae CO2 per stomata in folium diffunduntur. Contra, vapor aquae et oxygenium diffundunt. Praeter plantas, feles, mures, etc., etiam suffocari possunt si nulla diffusio est. Dum plantae CO2 ad photosynthesim requirunt, feles, mures, etc. oxygenium ad omnem reactionem energiam producentem requirunt. Ad cellulas perveniendum, moleculae oxygenii per diffusionem moventur.
