Jekk inħarsu mill-qrib, id-duħħan mill-ħruq xorta jista’ jidher għall-ewwel. Wara ftit, id-duħħan ma jibqax jidher. Qatt użajt fwieħa? Anke jekk tisprejja l-fwieħa fil-kamra tiegħek, oħrajn barra mid-dar xorta jistgħu jxommu l-fwieħa. Bl-istess mod, jekk ommok issajjar ikla delizzjuża u appetituża fil-kċina, l-aroma tista’ tinxtamm mid-djar tal-ġirien. Għaliex dan huwa hekk?
Nifhmu d-Diffużjoni
Hemm ħafna eżempji oħra. Jekk tpoġġi ftit qtar ta’ linka jew kulur tal-ikel f’tazza ilma ċar, il-linka jew il-kulur tal-ikel jinfirex b’mod uniformi mal-ilma kollu. Dan jiġri awtomatikament. L-eżempji preċedenti huma avvenimenti ta’ diffużjoni li spiss jiġu esperjenzati fil-ħajja ta’ kuljum. Id-diffużjoni hija l-proċess li bih molekuli ta’ sustanza jiċċaqalqu minn żona ta’ konċentrazzjoni għolja għal żona ta’ konċentrazzjoni baxxa. Il-konċentrazzjoni tirreferi għan-numru ta’ molekuli/moli ta’ sustanza għal kull volum. Post ta’ konċentrazzjoni għolja huwa fejn ikun hemm ħafna molekuli ta’ sustanza għal kull volum. Bil-maqlub, post ta’ konċentrazzjoni baxxa huwa fejn ikun hemm ftit molekuli għal kull volum.
Meta taħraq iż-żibel, il-konċentrazzjoni tad-duħħan madwar l-inċineratur ġeneralment tkun pjuttost għolja. Minħabba d-differenza fil-konċentrazzjoni, il-molekuli tad-duħħan jinfirxu awtomatikament minn żoni ta’ konċentrazzjoni għolja għal żoni ta’ konċentrazzjoni baxxa. Il-molekuli tad-duħħan, li inizjalment ingħaqdu flimkien, eventwalment jinfirxu fid-direzzjonijiet kollha.
Meta tisprejja l-fwieħa fuq ġismek, iż-żona fejn tiġi sprejjata l-fwieħa jkollha konċentrazzjoni għolja. Minħabba din id-differenza fil-konċentrazzjoni, il-molekuli tal-fwieħa jiċċaqalqu miż-żona ta’ konċentrazzjoni għolja għaż-żona ta’ konċentrazzjoni baxxa. Meta żżid ftit qtar ta’ linka jew kulur tal-ikel ma’ tazza ilma nadif, iż-żona fejn ġiet applikata l-linka jew il-kulur tal-ikel għall-ewwel darba ġeneralment ikollha konċentrazzjoni ogħla. Minħabba din id-differenza fil-konċentrazzjoni, il-molekuli tal-linka jew tal-kulur tal-ikel jinfirxu fiż-żona kollha ta’ konċentrazzjoni baxxa. Il-proċess ta’ diffużjoni jieqaf ladarba l-konċentrazzjoni tal-molekuli tal-linka fiż-żoni kollha tal-ilma tkun ugwali.
Diffużjoni u Teorija Kinetika
Huwa importanti li wieħed jinnota li l-proċess ta' diffużjoni jista' jiġi spjegat bl-użu tat-teorija kinetika. It-teorija kinetika tgħid li kull sustanza hija magħmula minn molekuli, u dawn il-molekuli jinsabu f'moviment kontinwu u każwali. Biex tifhem dan, eżamina l-immaġni t'hawn taħt. Il-kontenitur kollu huwa mimli bl-ilma. Minħabba li l-linka tqattar fih, l-ilma fil-wiċċ tal-kontenitur għandu konċentrazzjoni ogħla mill-ilma fil-qiegħ.
C1 hija l-parti taċ-ċilindru jew il-parti tal-ilma li għandha konċentrazzjoni għolja, filwaqt li C2 hija l-parti taċ-ċilindru jew il-parti tal-ilma li għandha konċentrazzjoni baxxa. Biex nissimplifikaw l-analiżi, se neżaminaw biss il-moviment tal-molekuli tal-linka fiċ-ċentru taċ-ċilindru.
L-għadd ta' molekuli tal-linka f'C1 huwa akbar (konċentrazzjoni għolja) mill-għadd ta' molekuli tal-linka f'C2 ( konċentrazzjoni baxxa). Minħabba li l-molekuli tal-linka jiċċaqalqu kontinwament b'mod każwali, il-molekuli tal-linka f'C1 għandhom probabbiltà akbar li jiċċaqalqu lejn iċ-ċentru taċ-ċilindru ( Δx ). Bil-maqlub, l-għadd ta' molekuli tal-linka f'C2 huwa żgħir ħafna u għalhekk għandhom probabbiltà żgħira ħafna li jiċċaqalqu lejn iċ-ċentru taċ-ċilindru ( Δx ).
Rata ta' Diffużjoni
Għalhekk, se jkun hemm fluss totali ta' molekuli tal-linka minn C1 għal C2 . Skont riċerka mwettqa minn fiżjologu jismu Adolf Fick (1829-1901), instab li r-rata ta' diffużjoni hija direttament proporzjonali għad-differenza fil-konċentrazzjoni (C2 - C1 ) . Iktar ma tkun kbira d-differenza fil-konċentrazzjoni, iktar tkun kbira r-rata tal-fluss tal-molekuli tas-sustanza. Bil-maqlub, iktar ma tkun żgħira d-differenza fil-konċentrazzjoni, iktar tkun żgħira r-rata tal-fluss tal-molekuli tas-sustanza. Dan jista' jkun skont is-suppożizzjoni tagħna li d-differenza fil-konċentrazzjoni taffettwa wkoll ir-rata tal-fluss tal-molekuli. Minbarra li jiċċaqalqu minn post għall-ieħor permezz tad-diffużjoni, il-molekuli tas-sustanzi (speċjalment il-gassijiet) jistgħu wkoll jiċċaqalqu minn post għall-ieħor bl-għajnuna tar-riħ.
L-Applikazzjoni tad-Diffużjoni fil-ħajja ta' kuljum
Mingħajr diffużjoni, is-sieħeb/sieħba għażiża/maħbuba tiegħek ma tkunx tista’ tgawdi l-fwieħa tal-fwieħa tiegħek. Mingħajr diffużjoni, l-aroma delizzjuża u appetituża tat-tisjir ta’ ommok fil-kċina ma tkunx tista’ tkisser ir-reverie tiegħek u ġġiegħlek trid tispiċċa malajr l-ikla nutrittiva fuq il-mejda tal-ikel. 😉 Id-diffużjoni għandha wkoll rwol importanti ħafna fis-sopravivenza tal-bnedmin, l-annimali, il-pjanti, eċċ.
Il-pjanti tipikament jeħtieġu dijossidu tal-karbonju (CO2 ) għall-fotosintesi. Minħabba li hemm differenza fil-konċentrazzjoni tas-CO2 bejn ġewwa l-werqa u l-arja ta’ barra, il-molekuli tas-CO2 jinfirxu fil-werqa permezz tal-istomi. Bil-maqlub, il-fwar tal-ilma u l-ossiġnu jinfirxu ’l barra. Minbarra l-pjanti, il-qtates, il-ġrieden, eċċ., jistgħu wkoll jifgaw jekk ma jkunx hemm diffużjoni. Filwaqt li l-pjanti jeħtieġu CO2 għall -fotosintesi, il-qtates, il-ġrieden, eċċ. jeħtieġu ossiġnu għal kull reazzjoni li tipproduċi l-enerġija. Biex jilħqu ċ-ċelloli, il-molekuli tal-ossiġnu jiċċaqalqu permezz tad-diffużjoni.
