კნუდსენსა და მოლეკულურ დიფუზიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კნუდსენის დიფუზია მოიცავს გაზის მოლეკულების შეჯახებას ფორების კედლებთან, ხოლო მოლეკულური დიფუზია გულისხმობს მოლეკულების მოძრაობას ერთი სისტემიდან მეორეში კონცენტრაციის გრადიენტის მიხედვით..
დიფუზია ეხება მოლეკულების (კონკრეტულად გაზის მოლეკულების) მოძრაობას სისტემაში. ეს პროცესი შეიძლება მოიძებნოს ორ ტიპად: კნუდსენის დიფუზია და მოლეკულური დიფუზია.
რა არის კნუდსენის დიფუზია?
კნუდსენის დიფუზია არის დიფუზია, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც სისტემის მასშტაბის სიგრძე შედარებულია ან ნაკლებია, ვიდრე ჩართული ნაწილაკების საშუალო თავისუფალი გზა. ეს ტერმინი ძირითადად გამოიყენება ფიზიკასა და ქიმიაში და მას ეწოდა მეცნიერის მარტინ კნუდსენის სახელი.
როდესაც განიხილება გაზის მოლეკულების მოძრაობა (უფრო კონკრეტულად, დიფუზია) ძალიან პაწაწინა კაპილარულ ფორებში, თუ დიფუზური გაზის მოლეკულების საშუალო თავისუფალი გზა ფორის დიამეტრზე დიდია, მაშინ ეს ნიშნავს ამ გაზის სიმკვრივეს. ძალიან დაბალია და გაზის მოლეკულები ფორების კედლებს ეჯახება მოლეკულებს შორის შეჯახებასთან შედარებით. ამ პროცესს ჰქვია კნუდსენის დიფუზია ან კნუდსენის ნაკადი.
სურათი 01: მოლეკულა ცილინდრის ფორებში კნუდსენის დიფუზიის დროს
დამატებით, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ კნუდსენის რიცხვი, რომელიც არის კნუდსენის დიფუზიის ფარდობითი მნიშვნელობის კარგი საზომი. თუ ეს რიცხვი 1-ზე მეტია, ეს ნიშნავს, რომ კნუდსენის დიფუზია მნიშვნელოვანია ამ სისტემისთვის. პრაქტიკულად, ეს რიცხვი მხოლოდ გაზებზე ვრცელდება.ეს იმიტომ ხდება, რომ მოლეკულების საშუალო თავისუფალი გზა თხევად ან მყარ მდგომარეობაში ძალიან მცირეა.
რა არის მოლეკულური დიფუზია?
დიფუზია არის მოლეკულების მოძრაობა მაღალი კონცენტრაციის რეგიონიდან დაბალ კონცენტრაციამდე კონცენტრაციის გრადიენტის მეშვეობით. ეს მოძრაობები ხდება იმავე ხსნარში. ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ კონცენტრაციის გრადიენტზე, გავლენას ახდენს დიფუზიაზეც.
ეს მოძრაობა წყდება, როდესაც ორი რეგიონის კონცენტრაცია ყველა წერტილში თანაბარი ხდება. ეს ნიშნავს, რომ ეს მოძრაობა ხდება მანამ, სანამ კონცენტრაციის გრადიენტი არ გაქრება. შემდეგ მოლეკულები ყველგან გავრცელდა ხსნარის შიგნით.
სურათი 02: იონების დიფუზია ორ სისტემას შორის
მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარე დიფუზიის გზით არის ტემპერატურის, გაზის (ან სითხის) სიბლანტის და ნაწილაკების ზომის ფუნქცია.ჩვეულებრივ, მოლეკულური დიფუზია აღწერს მოლეკულების წმინდა ნაკადს მაღალი კონცენტრაციის რეგიონიდან დაბალ კონცენტრაციამდე. როდესაც განვიხილავთ ორ სისტემას, A1 და A2, რომლებიც ერთსა და იმავე ტემპერატურაზე არიან და შეუძლიათ მათ შორის მოლეკულების გაცვლა, პოტენციური ენერგიის ცვლილება რომელიმე ამ სისტემაში შეიძლება შექმნას ენერგიის ნაკადი ერთი სისტემიდან მეორეში (A1-დან). A2-მდე ან პირიქით), რადგან ნებისმიერ სისტემას ბუნებრივად ურჩევნია დაბალი ენერგიის და მაღალი ენტროპიის მდგომარეობა. ეს ქმნის მოლეკულური დიფუზიის მდგომარეობას.
რა განსხვავებაა კნუდსენსა და მოლეკულურ დიფუზიას შორის?
არსებობს დიფუზიის ორი ტიპი, როგორიცაა კნუდსენის დიფუზია და მოლეკულური დიფუზია. კნუდსენსა და მოლეკულურ დიფუზიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კნუდსენის დიფუზია მოიცავს გაზის მოლეკულების შეჯახებას ფორების კედლებთან, ხოლო მოლეკულური დიფუზია მოიცავს მოლეკულების მოძრაობას ერთი სისტემიდან მეორეში კონცენტრაციის გრადიენტის მიხედვით.
რეზიუმე - კნუდსენი მოლეკულური დიფუზია
არსებობს დიფუზიის ორი ტიპი, როგორიცაა კნუდსენის დიფუზია და მოლეკულური დიფუზია. კნუდსენსა და მოლეკულურ დიფუზიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კნუდსენის დიფუზია მოიცავს გაზის მოლეკულების შეჯახებას ფორების კედლებთან, ხოლო მოლეკულური დიფუზია მოიცავს მოლეკულების მოძრაობას ერთი სისტემიდან მეორეში კონცენტრაციის გრადიენტის მიხედვით.
