Difüzyon

Difüzyon, moleküllerin termal hareketinin bir sonucu olarak daha yüksek konsantrasyonlu bir alandan daha düşük konsantrasyonlu bir alana hareketidir.

Bu işlem gazlarda, sıvılarda ve katılarda meydana gelir. Örneğin, kapalı bir kapta gaz moleküllerinin konsantrasyonunun yüksek olduğu bir alan ve daha düşük olduğu bir alan varsa, o zaman difüzyon nedeniyle zamanla konsantrasyon eşitlenecektir.

Moleküller düzensiz hareket eder, birbirleriyle çarpışır ve yön değiştirir. Böylece yavaş yavaş karıştırılır ve tüm hacim boyunca eşit olarak dağıtılırlar. Difüzyon hızı ortamın sıcaklığına, moleküler boyutuna ve viskozitesine bağlıdır.

Difüzyon birçok fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçte önemli bir rol oynar. Örneğin oksijenin akciğerlerde yayılması, besinlerin hücrelerde yayılması, kokuların yayılması ve diğer olaylar bu sürece dayanmaktadır. Difüzyon mekanizmalarını anlamak bilim ve teknoloji açısından önemlidir.

Difüzyon, bir maddenin yüksek konsantrasyonlu bir alandan düşük konsantrasyonlu bir alana yayılması işlemidir. Bu işlem, bir maddenin moleküllerinin farklı konsantrasyonlardaki alanlar arasındaki sınırlar boyunca hareket etmesi nedeniyle oluşur.

Difüzyon, gazlar, sıvılar ve katılar dahil olmak üzere çeşitli sistemlerde meydana gelebilir. Gazlarda difüzyon, moleküllerin yüksek hareketliliği nedeniyle hızlı bir şekilde gerçekleşir, sıvılarda ise moleküllerin düşük hareketliliği ve moleküller arası kuvvetlerin varlığı nedeniyle daha yavaş gerçekleşir. Katılarda, moleküller kristal bir kafes içinde olduğundan ve serbestçe hareket edemediğinden difüzyon pratikte gerçekleşmez.

Difüzyona bir örnek, kokunun havaya yayılmasıdır. Bir parfümün kokusunu soluduğunuzda koku molekülleri havada dolaşarak burnunuza ulaşır. Bu yayılma işlemi, parfüm moleküllerinin hava moleküllerinden daha fazla kütleye ve enerjiye sahip olması ve dolayısıyla havada hareket edebilmesi nedeniyle oluşur.

Ayrıca biyolojik sistemlerde difüzyon önemli bir rol oynar. Örneğin kanda besinlerin ve oksijenin difüzyonu kılcal damarların duvarlarından meydana gelir. Bu, gerekli maddelerin vücut hücrelerine iletilmesini sağlar.

Genel olarak difüzyon doğada ve teknolojide önemli bir süreçtir. Maddelerin ve enerjinin çeşitli ortamlarda hareket etmesini ve aralarında alışverişin sağlanmasını sağlar.

Giriş Difüzyon, bir maddenin parçacıklarının diğerinin içine yayılması işlemidir. Parçacıkların termal hareketinin ve madde konsantrasyonlarındaki farklılıkların etkisi altında oluşur. Difüzyon sonucu yeni karışımlar oluşur.

Difüzyon kavramı Difüzyon, temas eden maddeler arasındaki arayüzlerin yer değiştirmesi ile karakterize edilir. Teknolojinin çeşitli alanlarındaki birçok teknolojik süreç için büyük önem taşımaktadır: çimento üretimi, petrol ve petrol ürünleri rafinasyonu, metal eritme, cam eritme vb.

Difüzyon süreçlerinin türleri Sabit difüzyon. Konsantrasyon birikim süreçlerinin oranları ve difüzantların hareketi ile belirlenir. Denge difüzyonu, difüzyon bileşenlerinin denge konsantrasyonlarının kademeli olarak oluşturulduğu bir tür difüzyon sürecidir. Dengesizlik - bileşen konsantrasyonlarının denge değerlerinin oluşması için zaman olmadığında gözlenir. Katmanlı malzemelerin karıştırılması sırasında fiziksel (hacimsel) difüzyon meydana gelir. Kollektif, atomların hareketinin, atomların veya moleküllerin boyutuyla orantılı genişliğe sahip bir katmanda meydana geldiği bir difüzyon türüdür. Temel, moleküllerin veya iyonların, taşınan maddenin parçacıklarının boyutuna göre çok büyük olan ve bu parçacıklara karşı geçirimsiz olan zarlar yoluyla aktarılması olgusudur. Gevşeme difüzyonu en genel difüzyon türüdür ve konsantrasyon dalgalanmalarından dolayı gerçekleştirilen transfer ile karakterize edilir. Uzaysal difüzyon, sabit yüklerin varlığında kimyasal bileşiklerde kendini gösterir. Polimer difüzyonu için yan zincirlerin etkileşimini hesaba katmak gerekir. Moleküler difüzyon seyreltik çözeltilerin karakteristiğidir. Kemisorpsiyon. Adsorplanan moleküllerin yüzey konsantrasyonunda azalma. Adsorbat, adsorbanı aktif katmandan uzaklaştırır. Diferansiyel adsorpsiyonun politermi. Bilindiği gibi difüzyon hızı, difüzyon transferinin gerçekleştiği maddelerin doğasına, konsantrasyonlarına ve sıcaklıklarına bağlıdır, bu nedenle diyagram veya izotermin çizgili olması gerekir.