Тақырыбы: сұйықтың диффузиясы
Тфп 17 001 02
Аманкулова Асель
Диффузия
- Диффузия [ (лат . dіffusіo – таралу, жайылу) – нақтылы дене бөлшектерінің жылулық қозғалыстарға ұшырай отырып, сол дене концентрациясының селдір аудандарына қарай жылжуы; молекула олардың жылулық қозғалысы салдарынан шекаралас орналасқан әртүрлі заттардың бір-біріне өту құбылысы.
Сұйықтықтағы диффузия
- Диффузия дененің бүкіл көлеміндегі концентрация мөлшерінің бірте-бірте теңелуін, сөйтіп оның бірқалыпты сипат алуын қамтамасыз етеді. Кейбір денелердің өте шағын бөлшектері ғана емес (атомдар, молекулалар, иондар), біршама ірі түйіршіктері де диффузиялық қасиетті иемденуі мүмкін.
- Диффузия құбылысын сипаттайтын заңды Швейцар физигі Фик ашты. Сондықтан бұл заң Фик заңы деп аталады:
- Диффузия құбылысы кезінде аудан арқылы t уақытта тасымалданатын зат массасы тығыздық градиентіне тура пропорционал болады.
- мұндағы:
- - диффузия коэффициенті, өлшем бірлігі
Диффузия кезінде масса, жылу өткізгіштік кезінде энергия, ішкі үйкеліс кезінде импульс тасымалданады. Сондықтан бұл құбылыстар тасымалдау құбылыстары деп аталады.
Диффузия жылдамдығы температураға тікелей байланысты, алайда бұл процесс газдарда өте тез, сұйықтарда одан гөрі баяу, ал қатты заттарда өте баяу өтеді
Сұйықтықтағы диффузия практикалық қызығушылық тудырады, себебі ол бастапқы біркелкі ортада зат концентрациясын теңестірумен бірге жүреді.
Егер сұйықтықтағы диффузия температураның өзгеруімен жүрсе, оны термодиффузия , ал электр өрісінің өзгеруімен жүрсе – электродиффузия деп аталады
Сұйықтардағы диффузия тұрмыста
Диффузияның рөлі мен оның қолданылуы
- Адам организміндегі диффузияның мәні зор.Оттек ауадан өкпенің қан тамырларына диффузия жолымен альвеол [ауа қапшықтары] қабырғалары арқылы жеңіл өтеді,одан кейін онда ери отырып,бүкіл организмге тарайды.Көмірқышқыл газы араласу арқылы қан қылтамырларынан өкпенің ауа талшықтарына өтеді.Тағамдағы қоректік заттар жасушаның ішінде араласады. Түтікшелі қалқа осмос арқылы өтетін сұйықтардағы диффузия құбылысы жануарлар мен өсімдіктер тіршілігінде маңызды рөл атқарады.Ол өсімдік тамырларының суды сіңіріп,өсімдіктер мен жануарлардың қоректі қорытуына және олардың жасушаларынан қалдықтардың шығуына әсер етеді. Диффузияның әсерінен планеталар атмосферасының химиялық құрамы бірдей болмайды. Диффузия құбылысының практикада қолданылу аясы өте кең.Металдары дәнекерлеу мен балқытып пісіру процестері пісірілген металдардың немесе негізгі метал мен дәнекердің диффузиясына негізделген. Қант қайнату зауыттарындағы қызылшадан қантты шығарып алу да диффузия құбылысына негізделген.Қызылша сумен немесе концентрациясы аз қант ерітіндісімен жуылады.Бұл кезде қант молекулалары қызылшадан ерітіндіге өтеді.