Aký je rozdiel medzi difúziou a výpotokom?

Difúzia vs. výlev: Mechanizmy transportu plynu

Getty Images / Abdul Al

Keď sa objem plynu uvoľní z jednej menšej oblasti do inej väčšej oblasti s menším tlakom, plyn buď difunduje alebo vyteká do nádoby. Primárny rozdiel medzi difúziou a efúziou je bariéra, ktorá filtruje plyn, keď sa pohybuje medzi dvoma objemami.

Bariéra je kľúčom

Efúzia nastáva, keď bariéra s jedným alebo viacerými malými otvormi bráni plynu expandovať do nového objem pokiaľ molekula plynu náhodou neprejde cez otvor. Pojem „malý“ sa vzťahuje na otvory s priemerom menším ako je stredná voľná dráha molekúl plynu. Stredná voľná dráha je priemerná vzdialenosť, ktorú prejde jednotlivá molekula plynu predtým, než sa zrazí s inou molekulou plynu.

Difúzia nastáva, keď sú otvory v bariére väčšie ako stredná voľná dráha plynu. Ak neexistuje žiadna bariéra, zvážte „bariéru“ s jedným veľkým otvorom, ktorý je dostatočne veľký na to, aby pokryl hranicu medzi dvoma objemami.

Praktická pripomienka: malé otvory = výpotok, veľké otvory = difúzia

Ktorý je rýchlejší?

Efúzia zvyčajne prenáša častice rýchlejšie, pretože sa nemusia pohybovať okolo iných častíc, aby dosiahli svoj cieľ. Podtlak v podstate spôsobuje rýchly pohyb.

Bez rovnakej úrovne podtlaku je rýchlosť difúzie obmedzená veľkosťou a Kinetická energia ostatných častíc v roztoku, okrem koncentračného gradientu.