Innehåll
Lär dig vilken effekt temperaturen har på diffusionsprocessen för att förstå hur man påskyndar processen och hur du ökar hastigheten för de flesta kemiska reaktioner. Diffusion är en process genom vilken en koncentrerad grupp molekyler gradvis blir mindre koncentrerad, antingen genom att blanda med närliggande molekyler eller helt enkelt genom att flytta till ett lägre koncentrationsområde. Diffusionsprocessen påverkas av temperaturen på samma sätt som de flesta reaktioner är.
Enkel diffusion
I grundläggande termer kan diffusion definieras som den process genom vilken partiklar sprids ut. Detta är vanligtvis från ett område där de har hög koncentration till ett område där de befinner sig i en lägre koncentration. Detta kan förstås genom att tänka på en panna med lök som lagar mat i den. Lukten som lökarna avger är mycket koncentrerad i toppen av pannan ovanför koktlökarna. Molekylerna rör sig därför in i ett område när de är i lägre koncentration, till exempel den omgivande luften. Så småningom sprids lukten över hela köket eller till och med hela hemmet.
Mixing Diffusion
Om två olika gaser eller vätskor är nära varandra, får diffusionsprocessen att de blandas ihop. Föreställ dig två gaser separerade med en partition. De fritt rörliga gasmolekylerna studsar från den centrala partitionen när de virvlar runt i sin behållare. Om partitionen tas bort blandas gaserna när molekylerna rör sig. Detta är relaterat till termodynamikens andra lag, som säger att i ett slutet system tenderar allting mot entropi. "Entropi" för detta ändamål kan helt enkelt definieras som störning; därför ofördelade partiklar i ett slutet system tenderar att blandas eller diffunderas.
Temperatur och reaktionshastighet
Kemiska reaktioner är mer våldsamma än de kan verka. Många reaktioner inträffar när atomer krossar i varandra och bildar en bindning. Vid normal temperatur slingrar atomerna sig i lösningen eller behållaren och kolliderar bara ibland. När temperaturen höjs rör sig atomerna mycket snabbare, som du skulle göra om du gick på heta kol. Detta gör att fler kollisioner inträffar mycket snabbare och ökar därför reaktionshastigheten. Detta är en allmän regel för alla kemiska reaktioner.
Temperatur och diffusion
Diffusionsprocessen handlar om partiklar som rör sig från områden med hög koncentration till områden med låg koncentration eller blandning. Båda dessa saker är beroende av atomernas rörelse och är därför mottagliga för de nämnda effekterna av temperaturen. När temperaturen höjs sker diffusionsprocessen snabbare och de snabbare molekylerna sprids ut eller blandas snabbare med andra molekyler.