¿Qué causa la difusión?

Answer 1

La difusión microscópica fue descubierta por Robert Brown (botánico). Observó que algunas pequeñas partículas de polen se movían al azar en el agua. Esto se debe a que las moléculas vibran y se mueven más o menos al azar, a menudo ilustradas por un recorrido aleatorio. El desplazamiento promedio de una partícula que se somete a un recorrido aleatorio es cero, pero si tiene muchas de esas partículas que comienzan en el mismo punto (por ejemplo, la mitad de una taza de agua), tienden a extenderse. No porque se repelen entre sí, sino por estadísticas puras: es más probable que tengan un desplazamiento finito después de un tiempo finito, que el hecho de que se alejen y regresen al lugar donde comenzaron. Usando el teorema del límite central, puedes encontrar que la distribución de partículas en la copa se asemejará a una distribución normal.

En la imagen de arriba, la convección también tiene un papel en el movimiento de la crema en el café, porque el sistema no está en un equilibrio térmico. Tenga en cuenta que la difusión puede suceder a partículas tan diversas como polen / esporas en agua, átomos individuales en metales, iones y moléculas grandes en las células, la mayoría de los nutrientes en el aire (consulte la respuesta de Sigurd Wenner a ¿Se puede cuantificar la velocidad de los olores?), Etc.

En algunos casos, la difusión puede ser una caminata aleatoria con una deriva, lo que trae una complicación adicional a la imagen. Como dice el que pregunta, si las partículas difusoras son iones, se pueden repeler o atraer unas a otras, y esto afectará su distribución en función del tiempo. También puede agregar un campo eléctrico a la sustancia, que (al menos para sustancias sólidas) induce una deriva constante en una dirección. Esto es análogo a derramar un líquido en un río: el líquido se extiende, pero también sigue la corriente.

Un aspecto importante de la difusión es que no necesita suministrar ninguna energía para que funcione. La termodinámica se encarga de todo. Mi interpretación de la Segunda ley de la termodinámica lo dice bien: las cosas / energía tienden a extenderse . Esto incluso puede ser explotado para extraer energía del agua salada a través del poder osmótico.

Answer 2

Gracias por A2A. Científicamente, la difusión se refiere al proceso mediante el cual las moléculas se entremezclan como resultado de su energía cinética de movimiento aleatorio.

En palabras comunes, la difusión es un proceso en el que las moléculas o los átomos de un fluido o una sustancia se mueven hacia su lugar libre y disponible más cercano debido a su propia energía, que también se conoce como energía cinética de movimiento aleatorio. ¿Entonces la pregunta vendrá de dónde viene esta energía interna? Esta energía interna también se denomina energía térmica y matemáticamente proporcional al cuadrado de temperatura de ese átomo o molécula. Esta temperatura se mide en la escala de Kelvin y siempre es positiva en la naturaleza. Por lo tanto, todas las moléculas o átomos tienen algo de energía libre y tendencia a moverse a causa de esta energía.

Answer 3

Una respuesta de una línea es – Para obtener estabilidad o equilibrio.

Está bien, dejémoslo claro.

¡Recuerda! Cada sistema en el universo quiere ser estable o de otra manera quiere obtener Equilibria.

¿Alguna vez has visto algún elemento o sistema inestable presente en este mundo sin la intervención humana?

Todos los compuestos (agua, CO2, etc.) o sistema (como el ciclo del agua) que usted ve son realmente estables por sí mismos, a menos que se produzcan perturbaciones.

Así que esto también sucede en el nivel micro. Entonces, si hay una diferencia de potencial químico en un sistema, intentará equilibrarlo para lograr el equilibrio. Entonces, ¿cómo será equilibrado?

El potencial químico se combina de concentración, temperatura, presión y actividad química.

Entonces, cuando hay una diferencia de concentración en un sistema, trata de equilibrarlo mediante la transferencia de la concentración y ese fenómeno se llama difusión.

Espero que te aclare.

Answer 4

No, no es.

Por un lado, los gases como el oxígeno, el nitrógeno y el dióxido de carbono se difunden (si no lo hicieran, nos asfixiaríamos de inmediato), y son moléculas no polares, no iónicas.

Excepto a la temperatura del cero absoluto, todos los átomos y moléculas están en constante movimiento aleatorio; este movimiento, de hecho, es la definición misma del calor. La difusión resulta de este movimiento aleatorio. La polaridad o estado de ionización no tiene nada que ver con eso.

Answer 5

Bastante obvio y simple, si tiene partículas a la izquierda de usted pero ninguna a la derecha, es probable que vaya a rebotar a la derecha la mitad del tiempo la primera vez, por lo que es más probable que se difunda al Derecho al área de menor concentración que de otra manera.

Y en un nivel inferior, las cosas tienen algo de temperatura, por lo que están rebotando.

Answer 6

La difusión ocurre porque la entropía de un sistema que tiene sus partículas distribuidas uniformemente es más grande que la entropía de un sistema que tiene sus partículas concentradas. Entonces, la razón de la difusión es el aumento general de entropía en el universo.

Las partículas cargadas se repelen entre sí y si deja un grupo de partículas cargadas a un volumen, se distribuirán debido a la repulsión y su movimiento aleatorio. Sin embargo, las partículas no cargadas se comportan de manera similar. Por lo tanto, la carga, por sí sola, no puede ser la única razón para la difusión. (Personalmente, me gusta la pregunta aunque muestra una mente inquisitiva).

¿Por qué aumenta la entropía del Universo? Esa es otra pregunta. 🙂 Hawking dice que es porque medimos el tiempo de esa manera. Otras personas lo explicarán utilizando estados. Lee sobre eso si quieres /

Answer 7

La difusión puede definirse por el movimiento de las moléculas desde una región de mayor concentración a una región de menor concentración. La principal causa de la difusión es el movimiento continuo (o energía cinética) de los átomos en la materia.