İçerik
Ocakta bir şey yaktığınızda, mutfak dumanlı kokacak. Birkaç dakika sonra, her yeriniz yanmış yiyeceklerin kokusunu alacaktır. Çünkü yanmış yiyeceklerin atomları evinizden yayılıyor. Difüzyon, bir materyalin atomlarının rastgele atom hareketi ile başka bir materyale transfer edildiği prosestir. Difüzyonda, atomlar kendilerini, duman mutfaktaki yüksek konsantrasyondan evinizin her yerinden daha düşük bir konsantrasyona geçtiğinde olduğu gibi eşit olarak yayılırlar. Difüzyon hızı birkaç faktöre bağlıdır.
Sıcaklık
Difüzyon hızını etkileyen tüm faktörlerden sıcaklık en önemlisidir. Sıcaklık, difüzyon hızları üzerinde en büyük etkiye sahiptir ve değişmesi en kolay olan faktördür. Sıcaklığın arttırılması, her partiküle enerji ekleyerek difüzyon hızını arttırır. Bunun nedeni, daha fazla enerjiye sahip parçacıkların birbirlerine karşı daha sık sekmeleri ve malzeme hacmi boyunca eşit şekilde yayılmalarıdır. Benzer şekilde, sıcaklığın düşürülmesi, her partikülün enerjisini düşürerek difüzyon hızını düşürecektir.
Konsantrasyon Farkı
Difüzyon hızı, konakçı materyalin içindeki konsantrasyonlar arasındaki farka bağlıdır, yüksek konsantrasyon farkları daha yüksek difüzyon hızlarına neden olur. Örneğin, bir tarafta yüksek oranda gaz konsantrasyonu varsa ve duvarın diğer tarafında gazın hiçbiri bulunmadığında, ince bir duvar veya membrandan difüzyon hızla gerçekleşir. Her iki tarafta da neredeyse eşit miktarda gaz varsa, difüzyon çok daha yavaş olacaktır.
Difüzyon Mesafesi
Yayılma hızı, malzemenin dağıldığı mesafe ile ters orantılıdır. Yani, daha küçük mesafeler daha hızlı difüzyon hızlarına ve daha büyük mesafeler daha yavaş difüzyon hızlarına neden olur. Bu, bir gazın ince bir duvardan kalın bir duvardan yayılacağından çok daha hızlı yayılmasından dolayı mantıklı geliyor.
Dağıtma ve Konak Malzemeleri
Difüzyon hızı ayrıca, hem yayılan materyale hem de yayıldığı materyale bağlıdır. Belirli bir sıcaklıkta, tüm parçacıklar aynı ortalama enerjiye sahiptir. Bu, hidrojen, karbon, oksijen ve azot gibi daha hafif atomların daha hızlı hareket ettiği ve bakır veya demir gibi daha büyük atomlardan daha hareketli olduğu anlamına gelir. Bu daha hafif atomlardan yapılan malzemeler daha ağır malzemelerden daha hızlı yayılır.