Kung titingnan nating mabuti, makikita pa rin ang usok mula sa nasusunog na lugar sa simula. Pagkaraan ng ilang sandali, hindi na ito makikita. Gumamit ka na ba ng pabango? Kahit na mag-spray ka ng pabango sa iyong silid, naaamoy pa rin ito ng iba sa labas ng bahay. Gayundin, kung ang iyong ina ay nagluluto ng masarap at nakakatakam na pagkain sa kusina, ang aroma ay maaamoy mula sa mga bahay ng mga kapitbahay. Bakit ganito?
Pag-unawa sa Difusyon
Marami pang ibang halimbawa. Kung maglalagay ka ng ilang patak ng tinta o pangkulay ng pagkain sa isang baso ng malinaw na tubig, ang tinta o pangkulay ng pagkain ay pantay na kakalat sa buong tubig. Awtomatiko itong nangyayari. Ang mga naunang halimbawa ay mga pangyayaring difusyon na kadalasang nararanasan sa pang-araw-araw na buhay. Ang difusyon ay ang proseso ng paglipat ng mga molekula ng isang sangkap mula sa isang lugar na may mataas na konsentrasyon patungo sa isang lugar na may mababang konsentrasyon. Ang konsentrasyon ay tumutukoy sa bilang ng mga molekula/mole ng isang sangkap bawat volume. Ang lugar na may mataas na konsentrasyon ay kung saan maraming molekula ng isang sangkap bawat volume. Sa kabaligtaran, ang lugar na may mababang konsentrasyon ay kung saan kakaunti ang mga molekula bawat volume.
Kapag nagsusunog ka ng basura, ang konsentrasyon ng usok sa paligid ng incinerator ay karaniwang mataas. Dahil sa pagkakaiba ng konsentrasyon, ang mga molekula ng usok ay awtomatikong kumakalat mula sa mga lugar na may mataas na konsentrasyon patungo sa mga lugar na may mababang konsentrasyon. Ang mga molekula ng usok, na sa simula ay nagkumpol-kumpol, kalaunan ay nagkakalat sa lahat ng direksyon.
Kapag nag-ispray ka ng pabango sa iyong katawan, ang bahaging pinag-isprayan ng pabango ay may mataas na konsentrasyon. Dahil sa pagkakaibang ito sa konsentrasyon, ang mga molekula ng pabango ay lumilipat mula sa bahaging may mataas na konsentrasyon patungo sa bahaging may mababang konsentrasyon. Kapag nagdagdag ka ng ilang patak ng tinta o pangkulay ng pagkain sa isang baso ng malinaw na tubig, ang bahaging unang inilapatan ng tinta o pangkulay ng pagkain ay karaniwang may mas mataas na konsentrasyon. Dahil sa pagkakaibang ito sa konsentrasyon, ang mga molekula ng tinta o pangkulay ng pagkain ay kumakalat sa buong bahaging may mababang konsentrasyon. Ang proseso ng pagkalat ay humihinto kapag ang konsentrasyon ng mga molekula ng tinta sa lahat ng bahagi ng tubig ay pantay na.
Teorya ng Difusyon at Kinetiko
Mahalagang tandaan na ang proseso ng diffusion ay maaaring ipaliwanag gamit ang kinetic theory. Sinasabi ng kinetic theory na ang bawat substance ay binubuo ng mga molekula, at ang mga molekulang ito ay nasa tuluy-tuloy at random na paggalaw. Upang maunawaan ito, suriin ang larawan sa ibaba. Ang buong lalagyan ay puno ng tubig. Dahil ang tinta ay pinatulo dito, ang tubig sa ibabaw ng lalagyan ay may mas mataas na konsentrasyon kaysa sa tubig sa ilalim.
C1 ay ang bahagi ng silindro o ang bahagi ng tubig na may mataas na konsentrasyon, habang ang C2 ay ang bahagi ng silindro o ang bahagi ng tubig na may mababang konsentrasyon. Upang gawing simple ang pagsusuri, susuriin lamang natin ang paggalaw ng mga molekula ng tinta sa gitna ng silindro.
Mas malaki ang bilang ng mga molekula ng tinta sa C1 (mataas na konsentrasyon) kaysa sa mga molekula ng tinta sa C2 ( mababang konsentrasyon). Dahil ang mga molekula ng tinta ay patuloy na gumagalaw nang random, ang mga molekula ng tinta sa C1 ay may mas malaking posibilidad na gumalaw patungo sa gitna ng silindro ( Δx ). Sa kabaligtaran, ang bilang ng mga molekula ng tinta sa C2 ay napakaliit kaya napakaliit ng posibilidad na gumalaw patungo sa gitna ng silindro ( Δx ).
Bilis ng Pagkalat
Kaya, magkakaroon ng kabuuang daloy ng mga molekula ng tinta mula C1 patungong C2 . Ayon sa pananaliksik na isinagawa ng isang physiologist na nagngangalang Adolf Fick (1829-1901), natuklasan na ang bilis ng pagsasabog ay direktang proporsyonal sa pagkakaiba sa konsentrasyon (C2 - C1 ) . Kung mas malaki ang pagkakaiba sa konsentrasyon, mas malaki ang bilis ng daloy ng mga molekula ng sangkap. Sa kabaligtaran, kung mas maliit ang pagkakaiba sa konsentrasyon, mas maliit ang bilis ng daloy ng mga molekula ng sangkap. Maaaring naaayon ito sa ating palagay na ang pagkakaiba sa konsentrasyon ay nakakaapekto rin sa bilis ng daloy ng mga molekula. Bukod sa paglipat mula sa isang lugar patungo sa isa pa sa pamamagitan ng pagsasabog, ang mga molekula ng mga sangkap (lalo na ang mga gas) ay maaari ring lumipat mula sa isang lugar patungo sa isa pa gamit ang tulong ng hangin.
Paglalapat ng Difusyon sa Pang-araw-araw na Buhay
Kung walang diffusion, hindi masisiyahan ang iyong minamahal na kapareha sa bango ng iyong pabango. Kung walang diffusion, ang masarap at nakakatakam na aroma ng luto ng iyong ina sa kusina ay hindi makakasira sa iyong pagmumuni-muni at magpapasabik sa iyo na mabilis na tapusin ang masustansyang pagkain sa hapag-kainan. 😉 Ang diffusion ay gumaganap din ng napakahalagang papel sa kaligtasan ng mga tao, hayop, halaman, atbp.
Karaniwang nangangailangan ang mga halaman ng carbon dioxide (CO2 ) para sa photosynthesis. Dahil may pagkakaiba sa konsentrasyon ng CO2 sa pagitan ng loob ng dahon at ng hangin sa labas, ang mga molekula ng CO2 ay kumakalat sa dahon sa pamamagitan ng stomata. Sa kabaligtaran, ang singaw ng tubig at oxygen ay kumakalat palabas. Bukod sa mga halaman, ang mga pusa, daga, atbp., ay maaari ring mawalan ng hininga kung walang diffusion. Habang ang mga halaman ay nangangailangan ng CO2 para sa photosynthesis, ang mga pusa, daga, atbp. ay nangangailangan ng oxygen para sa bawat reaksyon na gumagawa ng enerhiya. Upang makarating sa mga selula, ang mga molekula ng oxygen ay gumagalaw sa pamamagitan ng diffusion.