Wann ee genau kuckt, kann een ufanks den Damp vun der Verbrennung gesinn. No enger Zäit kann een den Damp net méi gesinn. Hues du e Parfum benotzt? Och wann du Parfum am Raum sprëtzt, kënnen aner Leit, déi baussent dem Haus sinn, och de Geroch vum Parfum spieren. Wann d'Mamm lecker an appetitlech Iessen an der Kichen kacht, kann een den Aroma vum Kachen och vum Haus vun engem Noper spieren. Firwat ass dat sou?
Et gëtt vill aner Beispiller. Wann Dir e puer Drëpse Tënt an e Glas mat klorem Waasser gitt, verdeelt sech d'Tënt oder d'Liewensmëttelfaarf gläichméisseg am Waasser. Dëst geschitt automatesch. E puer fréier Beispiller sinn Diffusiounsereignisser, déi dacks am Alldag erlieft ginn. Diffusioun ass de Prozess fir Substanzen vun enger héijer Konzentratioun an eng niddreg Konzentratioun ze beweegen. Wat mat Konzentratioun gemengt ass, ass d'Zuel vun de Molekülen/Mol vun enger Substanz pro Volumen. Eng Plaz mat héijer Konzentratioun ass eng Plaz, wou et vill Moleküle vu Substanzen pro Volumen gëtt. Am Géigendeel, niddreg Konzentratioune sinn Plazen, wou et wéineg Moleküle pro Volumen gëtt.
Wann Dir Dreck verbrennt, ass d'Konzentratioun vu Rauch ronderëm den Dreck, deen brennt, normalerweis zimlech héich. Well et verschidde Konzentratioune gëtt, verbreeden sech Rauchmoleküle automatesch vun héijen op niddregen Konzentratiounen. Déi Rauchmoleküle, déi sech ufanks zesummegedoen hunn, verbreeden sech schliisslech an all Richtungen.
Wann Dir Parfum op de Kierper sprëtzt, huet d'Plaz wou de Parfum gesprëtzt gëtt eng héich Konzentratioun. Well et Ënnerscheeder an der Konzentratioun gëtt, wiesselen d'Parfummoleküle vun héijen op niddreg Konzentratiounen. Wann Dir e puer Drëpse Tënt oder Liewensmëttelfaarf an e Glas kloert Waasser gitt, huet den Deel vum Waasser, op deem als éischt Tënt oder Liewensmëttelfaarf gedrëpst gëtt, normalerweis eng méi héich Konzentratioun. Well et ënnerschiddlech Konzentratioune gëtt, verbreeden sech Tëntmoleküle oder Liewensmëttelfaarfmoleküle an all Deeler vum Waasser, déi niddreg Konzentratiounen hunn. Den Diffusiounsprozess stoppt nodeems d'Konzentratioun vun den Tëntmoleküle an allen Deeler vum Waasser d'selwecht ass.
W.e.g. notéiert datt den Diffusiounsprozess mat der kinetescher Theorie erkläert ka ginn. D'kinetesch Theorie seet, datt all Substanz aus Molekülle besteet an dës Molekülle sech kontinuéierlech zoufälleg beweegen. Fir dëst ze verstoen, kuckt Iech d'Bild hei ënnendrënner un. All Deeler vum Behälter si mat Waasser gefëllt. Well d'Tënt gedrëpst gëtt, huet d'Waasser op der Uewerfläch vum Behälter eng méi héich Konzentratioun wéi d'Waasser um Buedem.
C1 ass en zylindreschen Deel oder en Deel vum Waasser, deen eng héich Konzentratioun huet, während C2 ass en zylindreschen Deel oder en Deel vum Waasser, deen eng niddreg Konzentratioun huet. Fir d'Analyse ze vereinfachen, kucke mir eis nëmmen d'Beweegunge vun den Tëntmolekülen an der Mëtt vum Zylinder un.
D'Zuel vun den Tëntmolekülen a C1 ass méi (héich Konzentratioun) wéi d'Tëntmoleküle a C2 (niddreg Konzentratioun). Well d'Tëntmoleküle sech zoufälleg beweegen, sinn d'Tëntmoleküle a C1 hunn eng méi héich Chance sech Richtung Zentrum vum Zylinder ze beweegen (Δx). Am Géigendeel, d'Zuel vun den Tëntmolekülen a C2 ass kleng, sou datt et eng kleng Méiglechkeet huet, sech Richtung Zentrum vum Zylinder ze beweegen (Δx). Sou gëtt et e komplette Floss vun Tëntmoleküle vu C1 op C2Duerch Fuerschunge vun engem Physiolog mam Numm Adolf Fick (1829-1901) gouf festgestallt, datt d'Diffusiounsquote direkt proportional zum Ënnerscheed an der Konzentratioun (C2 - C1). Wat méi grouss den Ënnerscheed an der Konzentratioun ass, wat méi héich ass d'Flossgeschwindegkeet vun de Substanzmolekülen.
Am Géigendeel, wat méi kleng den Ënnerscheed an der Konzentratioun ass, wat méi niddreg ass d'Flossrate vun de Molekülle vun de Substanzen. Dëst kéint duerch eis Erwaardungen dovunner leien, datt Ënnerscheeder an der Konzentratioun och d'Flossrate vun de Molekülle beaflossen. Nieft dem Wiessel vun der Plaz duerch Diffusioun kënne Substanzmolekülle (besonnesch Gassubstanzen) sech och mat Hëllef vum Wand vun enger Plaz op déi aner beweegen.
Uwendung vun der Diffusioun am Alldag
Wann et keng Diffusioun géif ginn, kéint Är beléifte Frëndin Äre Parfum net genéissen. Ouni Diffusioun kann den Aroma vun der Mamm hirem Kachen an enger leckerer an appetitlecher Kichen och net Ären Dagdreem zerstreeën an de Wonsch no nahrhaftem Iessen, dat séier um Iessdësch verfügbar ass, ze iessen. Diffusioun spillt och eng wichteg Roll beim Iwwerliewe vu Mënschen, Déieren, Planzen, etc.
Planzen brauchen normalerweis Kuelendioxid (CO2) fir Fotosynthese duerchzeféieren. Well et en Ënnerscheed am CO gëtt2 Konzentratioun tëscht dem bannenzege Deel vum Blat an der Loft, dem CO2 Molekülle diffundéieren duerch d'Stomata an d'Blat. Am Géigesaz dozou diffundéieren Waasserdamp a Sauerstoff eraus. Nieft Planzen kënnen och Kazen, Mais, etc. erstécken, wann et keng Diffusioun gëtt. Wann d'Planzen CO brauchen2 Fir Fotosynthese ze maachen, brauche Kazen, Mais, etc. Sauerstoff fir all Reaktioun, déi Energie produzéiert. Sauerstoffmoleküle beweege sech duerch Diffusiouno an d'Zellen ukommen.