Difuzija

Če pozorno pogledamo, lahko sprva vidimo dim od zgorevanja. Čez nekaj časa dima ni več mogoče videti. Ste uporabili parfum? Čeprav parfum popršite po prostoru, lahko vonj parfuma čutijo tudi drugi ljudje, ki so zunaj doma. Če mama v kuhinji kuha okusno in slastno hrano, se vonj po kuhanju lahko čuti tudi iz sosedove hiše. Zakaj je tako?

Obstaja še veliko drugih primerov. Če v kozarec s čisto vodo kanete nekaj kapljic črnila, se bo črnilo ali barvilo za živila enakomerno porazdelilo po vodi. To se zgodi samodejno. Nekateri prejšnji primeri so difuzijski dogodki, ki jih pogosto doživljamo v vsakdanjem življenju. Difuzija je proces premikanja snovi iz visoke v nizko koncentracijo. Koncentracija pomeni število molekul/molov snovi na volumen. Mesto z visoko koncentracijo je mesto, kjer je veliko molekul snovi na volumen. Nasprotno pa so nizke koncentracije mesta, kjer je malo molekul na volumen.

Ko kurite smeti, je koncentracija dima okoli gorečih smeti običajno precej visoka. Ker so koncentracije različne, se molekule dima samodejno širijo od visokih do nizkih koncentracij. Molekule dima, ki so se sprva združile, so se sčasoma razpršile v vse smeri.

Glej tudi  Daljnovidno oko

Ko popršite parfum po telesu, ima mesto, kamor je parfum popršen, visoko koncentracijo. Zaradi razlik v koncentracijah se molekule parfuma premikajo od visokih do nizkih koncentracij. Ko v kozarec čiste vode kanete nekaj kapljic črnila ali živilskega barvila, ima del vode, ki ga najprej pokapate s črnilom ali živilskim barvilom, običajno višjo koncentracijo. Ker so koncentracije različne, se molekule črnila ali živilskega barvila razširijo na vse dele vode z nizko koncentracijo. Proces difuzije se ustavi, ko je koncentracija molekul črnila v vseh delih vode enaka.

Vljudno upoštevajte, da je proces difuzije mogoče razložiti s kinetično teorijo. Kinetična teorija pravi, da je vsaka snov sestavljena iz molekul, ki se gibljejo neprekinjeno in naključno. Da bi to razumeli, si oglejte spodnjo sliko. Vsi deli posode so napolnjeni z vodo. Ker črnilo kaplja, ima voda na površini posode višjo koncentracijo kot voda na dnu.

Glej tudi  Diagrami žarkov za zbiralne (konveksne) leče

Difuzija 1C1 je valjast del ali del vode z visoko koncentracijo, medtem ko je C2 je valjast del ali del vode z nizko koncentracijo. Za lažjo analizo opazujemo le gibanje molekul črnila v središču valja.

Število molekul črnila v C1 je več (visoka koncentracija) kot molekul črnila v C2 (nizka koncentracija). Ker se molekule črnila gibljejo naključno, se molekule črnila v C1 imajo večjo verjetnost, da se premaknejo proti središču valja (Δx). Nasprotno pa se število molekul črnila v C2 je majhen, tako da ima le malo možnosti, da se premakne proti središču valja (Δx). Tako bo prišlo do skupnega pretoka molekul črnila iz C1 do C2Z raziskavo fiziologa Adolfa Ficka (1829–1901) je bilo ugotovljeno, da je hitrost difuzije neposredno sorazmerna z razliko v koncentraciji (C2 - C1). Večja kot je razlika v koncentraciji, višja je hitrost pretoka molekul snovi.
Nasprotno pa, manjša kot je razlika v koncentraciji, nižja je hitrost pretoka molekul snovi. To je lahko posledica naših pričakovanj, da tudi razlike v koncentraciji vplivajo na hitrost pretoka molekul. Poleg menjave mest z difuzijo se lahko molekule snovi (zlasti plinaste snovi) premikajo z enega mesta na drugo tudi s pomočjo vetra.

Glej tudi  Elektromagnetna polja zaporedno in vzporedno

Uporaba difuzije v vsakdanjem življenju

Če ne bi bilo difuzije, vaša ljubljena punca ne bi mogla uživati ​​v vašem parfumu. Brez difuzije tudi vonj mamine kuhinje v okusni in slastni kuhinji ne more pregnati vaših sanjarjenj in želje po hitrem uživanju hranljive hrane, ki je na voljo za jedilno mizo. Difuzija ima pomembno vlogo tudi pri preživetju ljudi, živali, rastlin itd.

Rastline običajno potrebujejo ogljikov dioksid (CO2) za izvajanje fotosinteze. Ker obstaja razlika v CO2 koncentracija med notranjostjo lista in zrakom, CO2 Molekule difundirajo v list skozi listne reže. Nasprotno pa vodna para in kisik difundirata ven. Poleg rastlin se lahko zadušijo tudi mačke, miši itd., če ni difuzije. Če rastline potrebujejo CO22 za fotosintezo potem mačke, miši itd. potrebujejo kisik za vsako reakcijo, ki proizvaja energijo. Molekule kisika se premikajo z difuzijoo prispejo v celice.

Pustite komentar