Der Unterschied zwischen Effusion und Diffusion

Wenn man sich das Periodensystem der Elemente anschaut, sieht man zahlreiche Substanzen, aus denen die Umwelt besteht. Es ist so erstaunlich zu wissen, dass alles aus kleinen identifizierbaren Einheiten besteht, die als Moleküle bekannt sind. Diese Moleküle bestehen aus Atomen, die durch chemische Bindungen gehalten werden. Diese Bindungen sind das Ergebnis von Austausch oder Teilen von Elektronen (negativ oder positiv geladene subatomare Teilchen) zwischen Atomen.

Wenn es um Gase geht, bewegen sich ihre Moleküle in bestimmter Weise. In den 1800er Jahren wurde Kinetic Molecular Theory von zwei Wissenschaftlern formuliert: James Maxwell und Ludwig Boltzman. Sie erklärten, wie sich Gase verhalten und kamen mit vier Postulaten heraus, die die Theorie wiedergeben. Die folgenden sind:

  1. Die Moleküle von Gasen sind in ständiger Bewegung und der Zusammenstoß zwischen Gasmolekülen und den Behälterwänden verursacht Druck.
  2. Die Gasteilchen wechselwirken nicht miteinander. Es gibt weder eine abstoßende noch eine anziehende Kraft.
  3. Die Kelvin-Temperatur ist direkt proportional zur durchschnittlichen kinetischen Energie.
  4. Die Gasteilchen sind im Vergleich zu dem Volumen, das sie einnehmen, so klein, dass die Teilchen kein Volumen haben.

Darüber hinaus formalisierte Thomas Graham, ein schottischer Chemiker, wie sich Gase bewegen. So regelt das Graham-Gesetz das Erguss- und Diffusionsphänomen. Beachten Sie jedoch, dass diese Begriffe nicht nur in der Chemie beschränkt sind, sondern auch in vielen Naturwissenschaften wie Physik und Biologie weit verbreitet sind. Wenn es um Chemie geht, sind Effusion und Diffusion einige der Phänomene, bei denen sich Gase und Flüssigkeiten bewegen, in denen die meisten Menschen wegen der ähnlich klingenden Namen verwirrt sind. Sie sind jedoch völlig verschieden voneinander.

Effusion

Als Effusion bezeichnet man die Bewegung oder das Entweichen von Gasmolekülen durch ein Pinhole in ein Vakuum.

Basierend auf der oben diskutierten Theorie strömt ein leichteres Gas im Vergleich zu schwereren Gasen mit höherer Geschwindigkeit aus, da die Moleküle mit dem Loch kollidieren, was dazu führt, dass mehr Partikel in der Zeiteinheit entweichen.

Dies wird durch das Grahamsche Gesetz quantitativ gemacht - die Molekularbewegung ist umgekehrt proportional zur Quadratwurzel ihrer Molmasse.

Ein perfektes Beispiel für Ergüsse ist das Phänomen, das bei aufgeblasenen Ballons auftritt. Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, wie sich ein Ballon über einen längeren Zeitraum entleert? Das liegt daran, dass die Luft im Inneren des Ballons durch ein Loch oder ein kleines Loch in die Umgebung entweicht.

Diffusion

Diffusion kommt vom lateinischen Wort "diffundere", was bedeutet "ausbreiten". In der Chemie wird Diffusion als graduelle Vermischung von Gasen beschrieben. Es ist die Bewegung eines Gases durch ein anderes durch thermische Zufallsbewegung, die bewirkt, dass die Moleküle miteinander kollidieren und molekulare Energie zwischen ihnen austauschen.

Es ist ein allmählicher Prozess, bei dem sich die Moleküle von einem Bereich höherer Konzentration zu einem Bereich niedrigerer Konzentration bewegen. Dies geschieht kontinuierlich und hört erst auf, wenn die Moleküle gleichmäßig verteilt sind.

Der einfachste Weg, die Diffusion zu verstehen, ist, wenn eine Flasche Parfüm geöffnet wird. Der Duft verbreitet sich und verteilt sich in der umgebenden Luft. Der allmähliche Duft, der sich mit der Luft vermischt, wird beobachtet, wenn eine Person in der Nähe der geöffneten Parfümflasche sie zuerst riecht und schließlich die Person, die am weitesten entfernt ist, sie später riecht. Das Gleiche passiert, wenn ein bestimmter Individuum furzt, der schädliche Geruch mit der Luft diffundiert, und früher oder später werden die Menschen es riechen. Vermeiden Sie also, an öffentlichen Orten zu furzten.

Schlussgedanke!

Diffusion und Effusion spielen eine wichtige Rolle in unserem täglichen Leben. In der Tat ist Diffusion ein gemeinsamer Prozess, der im Körper stattfindet. Es ist der Prozess, der zwischen dem Austausch von Nährstoffen, Energie und Sauerstoff in unseren Systemen stattfindet. Es ist ziemlich informativ zu wissen, wie sich Elemente bewegen und den genauen Unterschied zwischen Erguss und Diffusion kennen.