Hvis vi ser nøye etter, kan røyken fra forbrenningen først sees. Etter en stund kan ikke røyken sees. Har du brukt parfyme? Selv om du sprayer parfyme i rommet, kan andre personer utenfor huset også føle duften av parfymen. Hvis moren lager deilig og appetittvekkende mat på kjøkkenet, kan aromaen av matlaging også merkes fra naboens hus. Hvorfor det?
Det finnes mange andre eksempler. Hvis du har noen få dråper blekk i et glass som inneholder klart vann, vil blekk eller konditorfarge spre seg jevnt i vannet. Dette skjer automatisk. Noen tidligere eksempler er diffusjonshendelser som ofte oppleves i hverdagen. Diffusjon er prosessen med å flytte stoffer fra en høy konsentrasjon til en lav konsentrasjon. Det som menes med konsentrasjon er antall molekyler/mol av et stoff per volum. Et sted med høy konsentrasjon er et sted der det er mange molekyler av stoffer per volum. Omvendt er lave konsentrasjoner steder der det er få molekyler per volum.
Når du brenner søppel, er vanligvis konsentrasjonen av røyk rundt det brennende søppelet ganske høy. Fordi det er forskjellige konsentrasjoner, sprer røykmolekylene seg automatisk fra høye konsentrasjoner til lave konsentrasjoner. Røykmolekylene som opprinnelig ble samlet, sprer seg etter hvert i alle retninger.
Når du sprayer parfyme på kroppen, har stedet der parfymen sprayes en høy konsentrasjon. Fordi det er forskjeller i konsentrasjon, beveger parfymemolekylene seg fra høye konsentrasjoner til lave konsentrasjoner. Når du har noen dråper blekk eller konditorfarge i et glass med klart vann, har den delen av vannet som først dryppes med blekk eller konditorfarge vanligvis en høyere konsentrasjon. Fordi det er forskjellige konsentrasjoner, sprer blekkmolekyler eller konditorfargemolekyler seg til alle deler av vannet som har lave konsentrasjoner. Diffusjonsprosessen vil stoppe etter at konsentrasjonen av blekkmolekyler i alle deler av vannet er den samme.
Vær oppmerksom på at diffusjonsprosessen kan forklares ved hjelp av kinetisk teori. Den kinetiske teorien sier at ethvert stoff består av molekyler, og disse molekylene beveger seg kontinuerlig og tilfeldig. For å forstå dette, se på bildet nedenfor. Alle deler av beholderen er fylt med vann. Fordi blekket drypper, har vannet på overflaten av beholderen en høyere konsentrasjon enn vannet i bunnen.
C1 er en sylindrisk del eller del av vannet som har en høy konsentrasjon, mens C2 er en sylindrisk del eller en del av vannet som har lav konsentrasjon. For å lette analysen ser vi bare på bevegelsene til blekkmolekylene i midten av sylinderen.
Antall blekkmolekyler i C1 er mer (høy konsentrasjon) enn blekkmolekylene i C2 (lav konsentrasjon). Fordi blekkmolekylene beveger seg tilfeldig, vil blekkmolekylene i C1 har større sjanse for å bevege seg mot midten av sylinderen (Δx). Tvert imot, antallet blekkmolekyler i C2 er liten, slik at den har en liten mulighet til å bevege seg mot midten av sylinderen (Δx). Dermed vil det være en total strøm av blekkmolekyler fra C1 til C2Forskning utført av fysiologen Adolf Fick (1829–1901) viste at diffusjonshastigheten var direkte proporsjonal med forskjellen i konsentrasjon (C2 - C1Jo høyere konsentrasjonsforskjellen er, desto høyere er strømningshastigheten til stoffmolekylene.
Omvendt, jo mindre forskjellen i konsentrasjon er, desto lavere er strømningshastigheten til molekylene i stoffene. Dette kan skyldes våre forventninger om at forskjeller i konsentrasjon også påvirker strømningshastigheten til molekylene. I tillegg til å bytte plass ved diffusjon, kan stoffmolekyler (spesielt gassstoffer) også bevege seg fra ett sted til et annet ved hjelp av vindassistanse.
Anvendelse av diffusjon i hverdagen
Hvis det ikke fantes diffusjon, kunne ikke din elskede kjæreste nyte parfymen din. Uten diffusjon kan heller ikke aromaen av mors matlaging på et deilig og appetittvekkende kjøkken fordrive dagdrømmen din og ønsket om å spise næringsrik mat som raskt er tilgjengelig ved spisebordet. Diffusjon spiller også en betydelig rolle i overlevelsen til mennesker, dyr, planter osv.
Planter trenger vanligvis karbondioksid (CO₂ ) for å utføre fotosyntese. Fordi det er en forskjell i CO₂- konsentrasjon mellom innsiden av bladet og luften, diffunderer CO₂- molekylene inn i bladet gjennom stomata. I motsetning til dette diffunderer vanndamp og oksygen ut. I tillegg til planter kan katter, mus osv. også kveles hvis det ikke er diffusjon. Hvis planter trenger CO₂ for å utføre fotosyntese, trenger katter, mus osv. oksygen for hver reaksjon som produserer energi. Oksygenmolekyler beveger seg ved diffusjon for å komme inn i celler.
