Περιεχόμενο
Η διάχυση είναι η διαδικασία με την οποία τα άτομα, μόρια και άλλα σωματίδια τυχαία αναμειγνύονται ως αποτέλεσμα της κινητικής τους ενέργειας. Γενικά, αυτό οδηγεί σε φαινόμενα όπου μετακινούνται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης. Αρκετοί παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό διάχυσης περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, την πυκνότητα της διάχυσης, το μέσο διάχυσης και τη βαθμίδα συγκέντρωσης
Θερμοκρασία
Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία αυξάνεται η μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων. Οι μεγαλύτερες κινητικές ενέργειες οδηγούν σε αυξημένες ταχύτητες. Η αυξημένη ταχύτητα σημαίνει ότι υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα συγκρούσεων μεταξύ σωματιδίων, με αποτέλεσμα αυξημένο ρυθμό διάχυσης. Γενικά, ο ρυθμός διάχυσης αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
Πυκνότητα της διάχυτης ουσίας
Η πυκνότητα ορίζεται ως η ποσότητα του υλικού που υπάρχει εντός ενός δεδομένου όγκου. Οι περιοχές υψηλής πυκνότητας περιέχουν μεγαλύτερο αριθμό σωματιδίων ανά μονάδα όγκου από τις περιοχές χαμηλής πυκνότητας. Ένας αυξημένος αριθμός σωματιδίων οδηγεί σε μεγαλύτερη πιθανότητα συγκρούσεων και αυτό οδηγεί σε αυξημένο ρυθμό διάχυσης. Ένας μικρότερος αριθμός σωματιδίων οδηγεί σε μειωμένη πιθανότητα συγκρούσεων και αυτό μειώνει το ρυθμό διάχυσης. Επομένως, οι περιοχές υψηλής πυκνότητας έχουν μεγαλύτερο ποσοστό διάχυσης από τις περιοχές χαμηλής πυκνότητας.
Μέσο διάχυσης
Η διάχυση εξαρτάται επίσης από το μέσο στο οποίο λαμβάνει χώρα. Φυσικά, τα σωματίδια εντός του μέσου δρουν ως φραγμός διάχυσης. Οι συγκρούσεις μεταξύ των σωματιδίων διάχυσης και των μορίων του μέσου οδηγούν σε μείωση του ρυθμού διάχυσης. Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των μορίων ή μεγαλύτερων σωματιδίων μέσα στο μέσο, τόσο μικρότερη είναι η ταχύτητα διάχυσης.
Βαθμίδα συγκέντρωσης
Η συγκέντρωση μιας ουσίας ορίζεται ως ο αριθμός των μορίων διαλυτής ουσίας που μπορούν να βρεθούν μέσα σε έναν δεδομένο όγκο. Οι όγκοι βαθμίδωσης υψηλής συγκέντρωσης έχουν μεγάλη διαφορά στη συγκέντρωση μορίων σε μήκος μονάδας. Μια μεγάλη διαφορά στη συγκέντρωση οδηγεί σε μεγαλύτερη πιθανότητα μοριακών συγκρούσεων στην περιοχή και συνεπώς αυξάνει τον ρυθμό διάχυσης. Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η βαθμίδα συγκέντρωσης, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρυθμός διάχυσης.