Innehåll
Diffusion är slumpmässig rörelse av partiklar, atomer eller molekyler från områden med högre koncentration till områden med lägre koncentration. Denna process äger rum i alla tillstånd av materia, oavsett om det är fast, gas eller vätska. Flera visuella experiment kan visa dig hur vätskor diffunderar genom andra vätskor och hur vätskor diffunderar genom membran.
Matfärgning i vatten
Matfärgning som tillsätts till ett glas eller burk med vatten diffunderar genom vatten tills allt vatten är färgat. Häll vatten i en burk och låt det sitta tills all rörelse i vattnet har slutat. Tillsätt matfärgen en droppe i taget så att du kan se droppfärgen långsamt spridas ut över vattnet. Gör samma experiment med en burk varmt vatten och en burk kallt vatten för att se effekten av temperaturen på diffusion. Om vattnet fortfarande rör sig kommer en annan form av blandning som kallas konvektion att bära matfärgen runt burken mycket snabbare än diffusion.
Matfärgning i en gel
Gelatingeler är suspensioner som kommer att förbli fast så att konvektion inte kan uppstå, men deras sammansättning är mestadels flytande vatten. Förbered två skålar med klar eller ljus färgat gelatinblandning enligt anvisningarna och låt dem härda i kylen. När gelatinet är fast, låt en skål med gelatin komma till rumstemperatur och hålla den andra kall. Placera droppar matfärgning på olika platser på ytan av gelatinet i båda skålarna. Täck båda skålarna och lämna dem ostörda så länge som tre dagar, hålla en i rumstemperatur och en kall. Observera diffusionen av färg i gelatinet.
Diffusion genom ett membran
Använd pappershanddukar som ett permeabelt membran för att visa att små molekyler kan diffundera över en barriär från en vätska till en annan. Fyll en burk med vatten och täck öppningen med en pappershandduk på ett sådant sätt att mitten av pappershandduken hänger ner i vattnet. Lägg matfärg i vattnet som fyller pappershandduken och observera när färgen diffunderar genom barriären. Utför experimentet vid olika temperaturer för att visa hur temperaturen påverkar diffusion.
Osmos genom ett membran
Matfärgning som diffunderar genom en pappershandduk visar spridningen av små molekyler genom en barriär, men vätska i sig kan också diffundera genom en barriär. Osmos är när en vätska som innehåller bara några små molekyler diffunderar över en barriär för att späda ut en lösning med en hög koncentration av små molekyler. Visa detta med ägg. Blöta råa ägg i två dagar i vinäger, vilket kommer att lösa upp skalet och lämna ett membran. Mät äggets storlek. Blötlägg ägget igen i rent vatten över natten. Det rena vattnet kommer att diffundera över barriärmembranet, späda det salta vattnet inuti ägget och öka äggets storlek.