O tem, kaj je difuzija v fiziki: definicija in zanimivi primeri
V srednji šoli se mora vsak sedmi razrednik v fiziki seznaniti z različnimi pojavi, ki jih je mogoče spoznati tako v vsakdanjem življenju kot v industrijskih pogojih.
Vsebina
Ta članek je posvečen difuziji. Na začetku se ta izraz morda zdi zastrašujoč, nekaj neobičajnega. Pravzaprav je to eden od pogostih pojavov, natančneje, celo reči, da se vedno in povsod dogaja. Razmislimo o tem, kaj je difuzija v fiziki, hkrati pa bomo dali veliko primerov, ki bodo pojasnili: nič ni zapleteno, tema šolskega predmeta pa je precej preprosta in zanimiva.
Definicija difuzije
V različnih virih lahko najdemo drugačno formulacijo, vendar tista, ki ne izgubi prvotnega pomena.
Difuzija je pojav, v katerem molekule ene snovi prodirajo v molekule druge snovi. Ta učbenik je lahko preveč nerazumljiv in zapleten. Toda v resnici je vse zelo enostavno. Kot je znano, je molekula najmanjši delec vsake snovi (obstaja tudi v zraku, plin). Vsaka molekula je povezana s strukturnimi vezmi. Čim večja je struktura, težje je telo. Tako bo penetracija molekul ene snovi v molekule drugega lažja, če je struktura najpreprostejša ali pa molekule obstajajo prosto.
Zato definicija zveni takole. Kaj je difuzija v fiziki? Preprosto rečeno: povezava, prodiranje dveh snovi v drugo. Posledično se oblikuje enotna celota.
Plin in zrak
Začnimo s preučevanjem primerov, ki so namenjeni preprostim molekulskim spojinam, kot so plini. Dejstvo je, da je zrak najlažje spremeniti. Na primer, si pršil parfum v sobi. Takoj ali po nekaj sekundah se dišava že čuti. V tem primeru lahko že odgovorimo na vprašanje, kaj je difuzija.
V fiziki so vse snovi razdeljene v tri glavna stanja:
- plinasto;
- tekočina;
- trdna.
Skladno s tem je plinasto stanje sposobno dovolj hitro hitre reakcije.
Vzemimo še en primer: vonj barve, ki se razprostira med slikanjem izdelkov. Avtomobilski izpušni plini so tudi razpršeni v okolju, zato na žalost ekologija trpi, zrak je onesnažen v velikih in majhnih mestih.
Treba je omeniti, da je zrak mobilen, njegove molekule nenehno premikajo. Zato se neprekinjeno pojavlja difuzija s tujimi plinastimi snovmi.
Voda
In zdaj na kratko preučimo, kaj je difuzija v fiziki glede na tekoče snovi. Zamislite plovilo z vodo. V njej bomo dodali malo kalijevega permanganata ali barvne snovi. Postopek je mogoče opaziti, dokler voda ni popolnoma obarvana. Treba je opozoriti, da se difuzija veliko hitreje v vroči vodi. Lahko kaže navadno skodelico s čajem ali kavo. Če dodamo sladkor v vročo vodo, se bo hitro raztopil. Pri dodajanju smetane v vročo kavo je tudi hitra fuzija kave in vode, pa tudi smetane.
Pri kuhanju juh, brokoli in omak je opaziti tudi difuzijo. Treba je opozoriti, da se toplotna obdelava hrane (namreč kuhanja) najpogosteje zgodi zato, ker je treba eno snov združiti z drugo. Na primer, piščančja juha ne deluje v hladni vodi, ker mora mesni sok komunicirati z vročo vodo.
Trdni izdelki v industriji
Obstaja stanje snovi, ko je nemogoče ugotoviti, ali je trdna ali tekoča. Najbrž ne pomeni čista snov, ampak agregat. Na primer, testo za palačinke, tekoča glina, debela olja. Kaj je difuzija v fiziki glede na podobne izdelke? Ohranila se bo tudi penetracija molekul. Na primer, pri izdelavi zlitin se plastika uporablja v tekočem stanju različnih materialov, ki so po svoji naravni naravi trdni. Toda ko se segrejejo, postanejo tekočine, njihove molekule lahko prodrejo v drugega, to pomeni, da bo prišlo do difuzije. Tako je veliko močnih jekel, plastičnih izdelkov in materialov.
Difuzija v trdnih delih
Pred tem smo obravnavali definicijo difuzije v fiziki, ki jo zdaj vemo. Glede na logiko ne moremo difuzije v trdnih delcih. To je delno res. Vendar pa obstajajo informacije, da skupaj s stalnim shranjevanjem določenih snovi postanejo enotna celota.
Če na primer dodate svinec in zlato skupaj v eno škatlo, tako da sta tesno pritisnjena drug proti drugemu, se po približno 5 letih povezata s svojimi površinami. Zato bomo na vprašanje o tem, kaj je difuzija v fiziki, absolutno upoštevali vse snovi, toda samo eno državo.
Kemični procesi
Na koncu je treba opozoriti, da se pojav difuzije preučuje v kemiji in celo v biologiji. Zato je ta izraz mogoče najti ne samo v fiziki. Kemiki v laboratorijih nenehno izvajajo različne poskuse, pri katerih brez takega postopka ne moremo storiti. Toda glavna tema se obravnava v sedmem razredu. Kaj je difuzija v fiziki in kemiji? To je precej pogost pojav v naravi in v vsakdanjem življenju, pa tudi pri izdelavi nečesa.
Pasivni transport snovi skozi membrano: opis, značilnosti
Braunsko gibanje: splošne informacije.
Molekula vodika: premer, formula, struktura. Kakšna je masa molekule vodika?
Kaj je to: toplotno gibanje? S kakšnimi pojmi je to povezano?
Difuzija v trdnih snoveh, tekočinah in plinih: definicija, pogoji
Difuzija v tekočini: procesni pogoji, primeri. Poskusi z tekočinami
Osmotski tlak
Molekula: masa molekule. Dimenzije in masa molekul
Opredelitev časa v fiziki, filozofiji, psihologiji in literaturi
Fizika: kateri razred se začne? Kaj se učijo na pouku fizike?
Homogene reakcije.
Osnovne formule molekularne fizike
Kaj je molznica v kemiji? Definicija in formule
Na katerih atomih je molekula vode razdeljena? Formula, kemijske reakcije
Kako poteka prehod snovi iz tekočega stanja v trdno stanje?
Gradient koncentracije: koncept, formula. Prevoz snovi v bioloških membranah
Kako določiti stopnjo oksidacije
Difuzija je ...
Struktura snovi
Popoln plin
Koeficient difuzije je kje in koliko