Difuzija
Difuzija - tai procesas, kurio metu medžiagos molekulės juda iš didelės koncentracijos srities (kurioje yra daug molekulių) į mažos koncentracijos sritį (kurioje yra mažiau molekulių), kol pasiekiama pusiausvyra (molekulės pasiskirsto tolygiai).
Difuzija paprastai vyksta dujų arba skysčio tirpale. Difuziją galima stebėti, kai skaidriame inde sumaišomi du skysčiai. Ji apibūdina nuolatinį dalelių judėjimą visuose skysčiuose ir dujose. Šios dalelės juda visomis kryptimis, atsitrenkdamos viena į kitą. Difuzija gali vykti tik su dujomis ir skysčiais.
Turinys
· 1 Pavyzdžiai
· 2 Difuzijos greitis
· 3 Paviršiaus plotas ir tūris
· 4 Susiję puslapiai
· 5 Nuorodos
Pavyzdžiai
- Cukraus kubelis kuriam laikui paliekamas stiklinėje su vandeniu.
- Amoniako kvapas sklinda nuo klasės priekio iki galo.
- Nuėmus buteliuko dangtelį iš buteliuko sklinda kvepalų garai.
- Ant ąsočio užlašinti maistiniai dažai pasiskirsto.
- po visus namus pasklidęs maisto kvapas
Molekulės yra linkusios judėti iš didelės koncentracijos vietų į mažos koncentracijos vietas, tiesiog judėdamos atsitiktinai. Pavyzdžiui, plaučiuose deguonies yra daugiau nei kraujyje, todėl deguonies molekulės bus linkusios judėti į kraują. Taip pat kraujyje yra daugiau anglies dioksido molekulių nei plaučiuose, todėl anglies dioksido molekulės bus linkusios judėti į plaučius. Taip atsitinka ir ląstelių biologijoje, kai mažos molekulės tiesiog difunduoja pro ląstelės membraną, tačiau didesnės molekulės prasiskverbia tik panaudojusios energiją: žr. aktyvųjį pernešimą.
Atsitiktinis skysčio molekulių judėjimas verčia jas sklaidytis, kol jas sustabdo riba.
Difuzija yra pasyvus procesas, todėl jam nereikia energijos, nes jis vyksta žemyn koncentracijos gradientu.
Difuzijos greitis
Difuzijai įtakos turi:
- koncentracijos gradientas - ten, kur gradientas didesnis, difuzija bus didesnė.
- temperatūra - esant aukštesnei temperatūrai difuzija vyksta greičiau, nes yra daugiau kinetinės energijos.
- paviršiaus plotas - difuzija bus didesnė ten, kur jis didesnis.
- difuzijos atstumas - difuzija bus didesnė, kai difuzijos atstumas yra trumpas.
Paviršiaus plotas ir tūris
Mažuose vienaląsčiuose organizmuose paprasta difuzija gali pakankamai greitai keistis molekulėmis, kad jie išliktų gyvi. Padeda didelis paviršiaus ploto ir tūrio santykis.
Tačiau daugialąsčiams organizmams paprastos difuzijos nepakanka. Kad išliktų gyvi, jie turi perkelti daugiau medžiagų didesniais atstumais. Jie evoliucionavo turėdami vidines struktūras ir sistemas greitam pasiskirstymo judėjimui. Pavyzdžiui, žmonės turi plaučius, kad difuzija vyktų greitai. Tas pats vyksta ir augaluose su lapais.
Difuzijos schema. Pirmoje diagramoje pavaizduotos dalelės skystyje. Antroje - tas pats skystis po kelių sekundžių, kai dalelės pasiskirstė.
Susiję puslapiai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra difuzija?
A: Difuzija - tai procesas, kurio metu medžiagos molekulės juda iš didelės koncentracijos srities į mažos koncentracijos sritį, kol pasiekia pusiausvyrą.
K: Kokio tipo medžiagose paprastai vyksta difuzija?
A: Difuzija dažniausiai vyksta dujų, skysčių ir kartais koloidų mišiniuose.
K: Kaip galime stebėti difuziją?
A: Difuziją galima pastebėti, kai skaidriame inde sumaišomi du skysčiai.
K: Ką apibūdina difuzija?
A: Difuzija apibūdina nuolatinį dalelių judėjimą visuose skysčiuose, dujose ir koloiduose. Šios dalelės juda visomis kryptimis, atsitrenkdamos viena į kitą.
K: Ar yra kokia nors konkreti kryptis, kuria dalelės juda difuzijos metu?
Atsakymas: Ne, dalelės difuzijos metu juda atsitiktinai ir neturi jokios konkrečios krypties.
Klausimas: Ar pasiekus pusiausvyrą dalelių judėjimas sustoja?
A: Taip, pasiekus pusiausvyrą, dalelių judėjimas sustoja, nes jos tolygiai pasiskirsto visoje medžiagoje.
K: Ar yra kokių nors šio proceso išimčių?
A: Taip, kai kurioms medžiagoms dėl jų struktūros ar sudėties gali prireikti papildomos energijos ar slėgio, kad molekulės galėtų pro jas sklisti.