Ако погледнеме внимателно, чадот од горењето сè уште може да се види на почетокот. По некое време, чадот е невидлив. Дали некогаш сте користеле парфем? Дури и ако прскате парфем во вашата соба, другите надвор од куќата сè уште можат да го почувствуваат мирисот. Слично на тоа, ако вашата мајка готви вкусно и апетитно јадење во кујната, аромата може да се почувствува од куќите на соседите. Зошто е тоа така?
Разбирање на дифузијата
Постојат многу други примери. Ако ставите неколку капки мастило или прехранбена боја во чаша со чиста вода, мастилото или прехранбената боја ќе се распореди рамномерно низ водата. Ова се случува автоматски. Претходните примери се дифузни настани што често се доживуваат во секојдневниот живот. Дифузијата е процес на движење на молекули на супстанција од област со висока концентрација во област со ниска концентрација. Концентрацијата се однесува на бројот на молекули/молови на супстанција по волумен. Место со висока концентрација е местото каде што има многу молекули на супстанција по волумен. Обратно, место со ниска концентрација е местото каде што има малку молекули по волумен.
Кога согорувате ѓубре, концентрацијата на чад околу инсинераторот е обично доста висока. Поради разликата во концентрацијата, молекулите на чад автоматски се шират од области со висока концентрација кон области со ниска концентрација. Молекулите на чад, кои првично се згрутчиле, на крајот се распрснуваат во сите правци.
Кога прскате парфем на вашето тело, областа каде што е прскан парфемот има висока концентрација. Поради оваа разлика во концентрацијата, молекулите на парфемот се движат од областа со висока концентрација кон областа со ниска концентрација. Кога ќе додадете неколку капки мастило или прехранбена боја во чаша чиста вода, областа каде што мастилото или прехранбената боја првпат е нанесена обично има поголема концентрација. Поради оваа разлика во концентрацијата, молекулите на мастилото или прехранбената боја дифундираат низ областа со ниска концентрација. Процесот на дифузија запира откако концентрацијата на молекулите на мастило во сите области на водата ќе се изедначи.
Дифузија и кинетичка теорија
Важно е да се напомене дека процесот на дифузија може да се објасни со помош на кинетичката теорија. Кинетичката теорија наведува дека секоја супстанца е составена од молекули, а овие молекули се во континуирано, случајно движење. За да го разберете ова, испитајте ја сликата подолу. Целиот сад е исполнет со вода. Бидејќи во него е капено мастило, водата на површината на садот има поголема концентрација од водата на дното.
C1 е делот од цилиндерот или делот од водата што има висока концентрација, додека C2 е делот од цилиндерот или делот од водата што има ниска концентрација. За да ја поедноставиме анализата, ќе го испитаме само движењето на молекулите на мастилото во центарот на цилиндерот.
Бројот на молекули на мастило на C1 е поголем (висока концентрација) од молекулите на мастило на C2 ( ниска концентрација). Бидејќи молекулите на мастило постојано се движат случајно, молекулите на мастило на C1 имаат поголема веројатност да се движат кон центарот на цилиндерот ( Δx ). Обратно, бројот на молекули на мастило на C2 е многу мал, па затоа имаат многу мала веројатност да се движат кон центарот на цилиндерот ( Δx ).
Стапка на дифузија
Така, ќе има вкупен проток на молекули на мастило од C1 до C2 . Според истражувањето спроведено од физиологот по име Адолф Фик (1829-1901), откриено е дека стапката на дифузија е директно пропорционална на разликата во концентрацијата (C2 - C1 ) . Колку е поголема разликата во концентрацијата, толку е поголема брзината на проток на молекулите на супстанцијата. Обратно, колку е помала разликата во концентрацијата, толку е помала брзината на проток на молекулите на супстанцијата. Ова може да биде во согласност со нашата претпоставка дека разликата во концентрацијата влијае и на брзината на проток на молекулите. Покрај движењето од место до место преку дифузија, молекулите на супстанциите (особено гасовите) можат да се движат и од едно место до друго со помош на ветер.
Примена на дифузија во секојдневниот живот
Без дифузија, вашиот сакан партнер не би можел да ужива во мирисот на вашиот парфем. Без дифузија, вкусната и апетитна арома на готвењето на вашата мајка во кујната не би можела да ви го разбие мечтаењето и да ве натера брзо да го завршите хранливиот оброк на трпезариската маса. 😉 Дифузијата игра многу важна улога и во опстанокот на луѓето, животните, растенијата итн.
Растенијата обично бараат јаглерод диоксид (CO2 ) за фотосинтеза. Бидејќи постои разлика во концентрацијата на CO2 помеѓу внатрешноста на листот и надворешниот воздух, молекулите на CO2 дифундираат во листот преку стомите. Обратно, водената пареа и кислородот дифундираат надвор. Покрај растенијата, мачките, глувците итн., исто така, можат да се задушат ако нема дифузија. Додека растенијата бараат CO2 за фотосинтеза, мачките, глувците итн. бараат кислород за секоја реакција што произведува енергија. За да стигнат до клетките, молекулите на кислород се движат по пат на дифузија.