Агар бодиққат назар кунем, дуди сӯхтан дар аввал ҳанӯз ҳам дида мешавад. Пас аз муддате, дуд ноаён мешавад. Оё шумо ягон бор атр истифода кардаед? Ҳатто агар шумо атрро дар ҳуҷраи худ пошед ҳам, дигарон дар беруни хона метавонанд бӯи онро ҳис кунанд. Ба ҳамин монанд, агар модаратон дар ошхона хӯроки болаззат ва иштиҳоовар пухта бошад, бӯи онро аз хонаҳои ҳамсояҳо низ эҳсос кардан мумкин аст. Чаро ин тавр аст?
Фаҳмидани диффузия
Мисолҳои зиёди дигар низ ҳастанд. Агар шумо чанд қатра ранги сиёҳӣ ё ранги хӯроквориро ба як стакан оби соф андозед, ранг ё ранги хӯрокворӣ дар тамоми об баробар паҳн мешавад. Ин ба таври худкор рух медиҳад. Мисолҳои қаблӣ ҳодисаҳои диффузия мебошанд, ки аксар вақт дар ҳаёти ҳаррӯза рух медиҳанд. Диффузия раванди интиқоли молекулаҳои модда аз минтақаи дорои консентратсияи баланд ба минтақаи дорои консентратсияи паст мебошад. Консентратсия ба шумораи молекулаҳо/молҳои модда дар як ҳаҷм ишора мекунад. Ҷойи дорои консентратсияи баланд ин ҷоест, ки дар як ҳаҷм молекулаҳои зиёди модда мавҷуданд. Баръакс, ҷои дорои консентратсияи паст ин ҷоест, ки дар як ҳаҷм молекулаҳои кам мавҷуданд.
Ҳангоми сӯзондани партовҳо, консентратсияи дуд дар атрофи оташдон одатан хеле баланд аст. Аз сабаби фарқияти консентратсия, молекулаҳои дуд ба таври худкор аз минтақаҳои дорои консентратсияи баланд ба минтақаҳои дорои консентратсияи паст паҳн мешаванд. Молекулаҳои дуд, ки дар аввал якҷоя ҷамъ мешуданд, дар ниҳоят ба ҳама самтҳо пароканда мешаванд.
Вақте ки шумо атрро ба баданатон мепошед, маконе, ки атр пошида мешавад, консентратсияи баланд дорад. Аз сабаби ин фарқияти консентратсия, молекулаҳои атр аз макони консентратсияи баланд ба макони консентратсияи паст ҳаракат мекунанд. Вақте ки шумо ба як стакан оби соф чанд қатра ранги сиёҳӣ ё ранги хӯрокворӣ илова мекунед, маконе, ки аввал ранги сиёҳӣ ё ранги хӯрокворӣ истифода шудааст, одатан консентратсияи баландтар дорад. Аз сабаби ин фарқияти консентратсия, молекулаҳои ранги сиёҳӣ ё ранги хӯрокворӣ дар тамоми макони консентратсияи паст паҳн мешаванд. Раванди паҳншавӣ пас аз баробар шудани консентратсияи молекулаҳои ранг дар ҳама маконҳои об қатъ мешавад.
Диффузия ва назарияи кинетикӣ
Қайд кардан муҳим аст, ки раванди диффузияро бо истифода аз назарияи кинетикӣ шарҳ додан мумкин аст. Назарияи кинетикӣ мегӯяд, ки ҳар як модда аз молекулаҳо иборат аст ва ин молекулаҳо дар ҳаракати бефосила ва тасодуфӣ қарор доранд. Барои фаҳмидани ин, тасвири зерро санҷед. Тамоми зарф пур аз об аст. Азбаски ранг ба он рехта шудааст, консентратсияи оби сатҳи зарф нисбат ба оби поёнтар баландтар аст.
C1 қисми силиндр ё қисми обест, ки консентратсияи баланд дорад, дар ҳоле ки C2 қисми силиндр ё қисми обест, ки консентратсияи паст дорад. Барои содда кардани таҳлил, мо танҳо ҳаракати молекулаҳои рангро дар маркази силиндр меомӯзем.
Шумораи молекулаҳои ранг дар C1 нисбат ба молекулаҳои ранг дар C2 ( консентратсияи паст) зиёдтар аст (консентратсияи баланд). Азбаски молекулаҳои ранг доимо ба таври тасодуфӣ ҳаракат мекунанд, молекулаҳои ранг дар C1 эҳтимолияти бештари ҳаракат ба сӯи маркази силиндр доранд ( Δ x). Баръакс, шумораи молекулаҳои ранг дар C2 хеле кам аст , аз ин рӯ эҳтимолияти хеле ками ҳаракат ба сӯи маркази силиндр доранд ( Δ x).
Суръати паҳншавӣ
Ҳамин тариқ, ҷараёни умумии молекулаҳои ранг аз C1 ба C2 ба амал меояд . Тибқи таҳқиқоте , ки физиологе бо номи Адольф Фик (1829-1901) анҷом додааст, маълум шуд, ки суръати диффузия мустақиман ба фарқияти консентратсия (C2 - C1 ) мутаносиб аст . Ҳар қадар фарқияти консентратсия зиёдтар бошад, суръати ҷараёни молекулаҳои модда ҳамон қадар зиёдтар мешавад. Баръакс, ҳар қадар фарқияти консентратсия хурдтар бошад, суръати ҷараёни молекулаҳои модда ҳамон қадар камтар мешавад. Ин метавонад бо фарзияи мо мувофиқ бошад, ки фарқияти консентратсия ба суръати ҷараёни молекулаҳо низ таъсир мерасонад. Илова бар ҳаракат аз як ҷой ба ҷои дигар тавассути диффузия, молекулаҳои моддаҳо (хусусан газҳо) инчунин метавонанд бо истифода аз шамол аз як ҷой ба ҷои дигар ҳаракат кунанд.
Истифодаи диффузия дар ҳаёти ҳаррӯза
Бе паҳншавӣ, шарики дӯстдоштаи шумо аз бӯи атри шумо лаззат бурда наметавонад. Бе паҳншавӣ, бӯи болаззат ва иштиҳоовари пухтупази модаратон дар ошхона наметавонад орзуҳои шуморо вайрон кунад ва шуморо водор созад, ки хӯроки серғизоро дар сари мизи хӯрокхӯрӣ зуд хӯред. 😉 Диффузия инчунин дар зинда мондани одамон, ҳайвонот, растаниҳо ва ғайра нақши хеле муҳим мебозад.
Растаниҳо одатан барои фотосинтез ба гази карбон (CO2 ) ниёз доранд. Азбаски байни даруни барг ва ҳавои беруна дар консентратсияи CO2 фарқият вуҷуд дорад , молекулаҳои CO2 тавассути усточаҳо ба барг паҳн мешаванд. Баръакс, буғи об ва оксиген ба берун паҳн мешаванд. Илова бар растаниҳо, гурбаҳо, мушҳо ва ғайра низ метавонанд дар сурати набудани диффузия нафасгир шаванд. Дар ҳоле ки растаниҳо барои фотосинтез ба CO2 ниёз доранд, гурбаҳо, мушҳо ва ғайра барои ҳар як реаксияи истеҳсоли энергия ба оксиген ниёз доранд. Барои расидан ба ҳуҷайраҳо, молекулаҳои оксиген тавассути диффузия ҳаракат мекунанд.
