Vsebina
Preberite, kakšen vpliv ima temperatura na difuzijski proces, da boste razumeli, kako pospešiti postopek in kako povečati hitrost večine kemičnih reakcij. Difuzija je postopek, pri katerem koncentrirana skupina molekul postopoma postane manj koncentrirana, bodisi z mešanjem z bližnjimi molekuli bodisi preprosto s premikom na območje z nižjo koncentracijo. Na proces difuzije vpliva temperatura, enako kot večina reakcij.
Preprosta difuzija
Difuzijo lahko v osnovnem smislu definiramo kot postopek, s katerim se delci razširijo. Običajno gre za območje z visoko koncentracijo do območja, kjer so v nižji koncentraciji. To je mogoče razumeti z mislijo na ponev s čebulo, ki se kuha v njej. Vonj, ki ga oddaja čebula, je zelo zgoščen na vrhu ponve, nad kuhanjem čebule. Molekule se torej premaknejo na območje, ko so v manjši koncentraciji, na primer okoliški zrak. Sčasoma se vonj širi po kuhinji ali celo po celotnem domu.
Difuzijsko mešanje
Če sta dva različna plina ali tekočina blizu, se zaradi difuzije med seboj pomešata. Predstavljajte si dva plina, ločena s particijo. Prosto gibljive molekule plina odbijajo osrednjo predelno steno, ko se vrtijo v svoji posodi. Če odstranimo particijo, se plini mešajo, ko se molekule gibljejo. To je povezano z drugim zakonom termodinamike, ki pravi, da v zaprtem sistemu vse težijo k entropiji. "Entropijo" v ta namen lahko preprosto opredelimo kot motnjo; zato se mešani delci v zaprtem sistemu ponavadi mešajo ali razpršijo.
Temperatura in hitrost reakcije
Kemične reakcije so bolj silovite, kot se morda zdi. Veliko reakcij se zgodi, ko se atomi razbijejo drug v drugega in tvorijo vez. Pri normalni temperaturi se atomi meandrirajo v raztopini ali posodi in trčijo le občasno. Ko se temperatura poviša, se atomi premikajo veliko hitreje, kot bi bili, če bi hodili po vročem oglju. To povzroči, da se več trkov zgodi veliko hitreje in zato poveča hitrost reakcije. To je splošno pravilo za vsako kemijsko reakcijo.
Temperatura in difuzija
Proces difuzije je namenjen delcem, ki se gibljejo iz območij z visoko koncentracijo v območja z nizko koncentracijo ali mešanjem. Obe stvari sta odvisni od gibanja atomov in sta zato dovzetni za prej omenjene temperaturne vplive. Ko se temperatura zvišuje, proces difuzije poteka hitreje in hitreje se molekule hitreje širijo ali mešajo z drugimi molekuli.