Kakšna je razlika med difuzijo in izlivom?

Difuzija vs. Efuzija: Mehanizmi za transport plina

Getty Images / Abdul Al

Ko se količina plina sprosti iz enega manjšega območja v drugo večje območje z nižjim tlakom, plin difundira ali izteče v posodo. Glavna razlika med difuzijo in izlivom je pregrada, ki filtrira plin, ko se premika med obema prostorninama.

Pregrada je ključna

Do izliva pride, ko pregrada z eno ali več majhnimi luknjicami prepreči razširitev plina v novo glasnost razen če slučajno skozi luknjo potuje molekula plina. Izraz 'majhne' se nanaša na luknje s premeri, manjšimi od povprečne proste poti molekul plina. Srednja prosta pot je povprečna razdalja, ki jo prepotuje posamezna molekula plina, preden trči z drugo molekulo plina.

Difuzija se pojavi, ko so luknje v pregradi večje od povprečne proste poti plina. Če pregrade ni, razmislite o 'pregradi' z eno veliko luknjo, ki je dovolj velika, da pokrije mejo med obema volumnoma.

Priročen opomnik: majhne luknje = izliv, velike luknje = difuzija

Kateri je hitrejši?

Izliv običajno prenaša delce hitreje, ker se jim ni treba premikati okoli drugih delcev, da bi dosegli cilj. V bistvu podtlak povzroči hitro gibanje.

Ker ni enakega podtlaka, je hitrost difuzije omejena z velikostjo in kinetična energija drugih delcev v raztopini, poleg koncentracijskega gradienta.