Diffusion

Diffusion er bevægelsen af ​​molekyler fra et område med højere koncentration til et område med lavere koncentration som følge af deres termiske bevægelse.

Denne proces foregår i gasser, væsker og faste stoffer. For eksempel, hvis der i en lukket beholder er et område med en højere koncentration af gasmolekyler og et område med en lavere, så vil koncentrationen over tid udlignes på grund af diffusion.

Molekyler bevæger sig kaotisk, kolliderer med hinanden og skifter retning. Så de blandes gradvist og fordeles jævnt over hele volumen. Diffusionshastigheden afhænger af mediets temperatur, molekylstørrelse og viskositet.

Diffusion spiller en vigtig rolle i mange fysiske, kemiske og biologiske processer. Fx er diffusionen af ​​ilt i lungerne, spredningen af ​​næringsstoffer i celler, spredningen af ​​lugte og andre fænomener baseret på denne proces. At forstå diffusionsmekanismer er vigtigt for videnskab og teknologi.

Diffusion er processen med at sprede et stof fra et område med høj koncentration til et område med lav koncentration. Denne proces opstår på grund af bevægelse af molekyler af et stof på tværs af grænser mellem områder med forskellige koncentrationer.

Diffusion kan forekomme i en række forskellige systemer, herunder gasser, væsker og faste stoffer. I gasser sker diffusion hurtigt på grund af molekylers høje mobilitet, i væsker sker det langsommere på grund af molekylers lavere mobilitet og tilstedeværelsen af ​​intermolekylære kræfter. I faste stoffer forekommer diffusion praktisk talt ikke, da molekylerne er i et krystalgitter og ikke kan bevæge sig frit.

Et eksempel på diffusion er spredning af lugt i luften. Når du indånder duften af ​​en parfume, rejser duftmolekylerne gennem luften og når din næse. Denne diffusionsproces opstår, fordi parfumemolekyler har mere masse og energi end luftmolekyler, og derfor kan de bevæge sig gennem luften.

Derudover spiller diffusion en vigtig rolle i biologiske systemer. For eksempel i blodet sker diffusionen af ​​næringsstoffer og ilt gennem kapillærvæggene. Dette gør det muligt at levere de nødvendige stoffer til kroppens celler.

Generelt er diffusion en vigtig proces i naturen og teknologien. Det tillader stoffer og energi at bevæge sig gennem forskellige miljøer og sikre udveksling mellem dem.

Introduktion Diffusion er processen med at sprede partikler af et stof inde i et andet. Opstår under påvirkning af termisk bevægelse af partikler og forskelle i stofkoncentrationer. Som følge af diffusion dannes nye blandinger.

Diffusionsbegrebet Diffusion er karakteriseret ved en forskydning af grænsefladerne mellem kontaktstoffer. Det er af stor betydning for mange teknologiske processer inden for forskellige teknologiområder: cementproduktion, raffinering af olie og petroleumsprodukter, metalsmeltning, glassmeltning mv.

Typer af diffusionsprocesser Stationær diffusion. Det bestemmes af forholdet mellem hastighederne for koncentrationsakkumuleringsprocesser og bevægelsen af ​​diffusanter. Ligevægtsdiffusion er en type diffusionsproces, hvor ligevægtskoncentrationer af diffuserende komponenter gradvist etableres. Ikke-ligevægt - observeret, når ligevægtsværdier for komponentkoncentrationer ikke har tid til at etablere. Fysisk (volumetrisk) diffusion forekommer under blanding af lagdelte materialer. Kollektiv er en form for diffusion, hvor bevægelsen af ​​atomer sker i et lag med en bredde svarende til størrelsen af ​​atomer eller molekyler. Grundlæggende er fænomenet overførsel af molekyler eller ioner gennem membraner, der er enorme i størrelse sammenlignet med størrelsen af ​​partiklerne i det transporterede stof, og som er uigennemtrængelige for disse partikler. Afslapningsdiffusion er den mest generelle diffusionstype og er kendetegnet ved overførsel realiseret på grund af koncentrationsudsving. Rumlig diffusion manifesterer sig i kemiske forbindelser i nærvær af stationære ladninger. For polymerdiffusion er det nødvendigt at tage hensyn til interaktionen af ​​sidekæder. Molekylær diffusion er karakteristisk for fortyndede opløsninger. Kemisorption. Fald i overfladekoncentrationen af ​​adsorberede molekyler. Adsorbatet fortrænger adsorbenten fra det aktive lag. Polyterm af differentiel adsorption. Som det er kendt, afhænger diffusionshastigheden af ​​arten af ​​de stoffer, mellem hvilke diffusionsoverførsel sker, deres koncentration og temperatur, derfor skal diagrammet eller isotermen være striber.