확산에 대한 분자 크기의 효과
분자 크기는 확산에 중요한 역할을하며, 이는 고농도의 영역에서 저농도의 영역으로 분자의 움직임입니다. 방법은 다음과 같습니다.
더 큰 분자는 작은 분자보다 느린 확산 :
* 충돌 주파수 : 더 큰 분자는 더 큰 표면적을 가지며 다른 분자와 더 자주 충돌하여 움직임을 방해합니다. 충돌 주파수가 증가하면 확산 속도가 느려집니다.
* 점도 : 더 큰 분자는 흐름에 대한 저항성이 높아 매체를 탐색하기가 더 어렵습니다. 붐비는 방을 통해 큰 바위를 밀고 작은 공을 밀려고하는 것처럼 생각하십시오.
* 에너지 요구 사항 : 더 큰 분자는 더 많은 에너지를 움직여야하며, 특히 더 낮은 온도에서 확산 속도를 제한 할 수 있습니다.
예 :
* 가스 : 수소 (H2)와 같은 작은 가스 분자는 이산화탄소 (CO2)와 같은 더 큰 가스 분자보다 훨씬 빠르게 확산됩니다.
* 액체 : 물 (H2O)과 같은 작은 분자는 포도당 (C6H12O6)과 같은 더 큰 분자보다 액체를 통해 더 빠르게 확산됩니다.
* 막 : 세포막은 선택적으로 투과성이므로 특정 분자가 다른 분자를 통과하면서 다른 분자를 차단할 수 있습니다. 이 선택성은 부분적으로 분자 크기에 기초합니다. 더 작은 분자는 더 큰 분자보다 막 기공을 더 쉽게 통과 할 수 있습니다.
확산에 대한 크기의 영향에 영향을 미치는 요인 :
* 온도 : 더 높은 온도는 분자에 더 많은 운동 에너지를 제공하여 더 빨리 움직이고 크기로 인한 저항을 극복 할 수있게합니다.
* 농도 구배 : 더 가파른 농도 구배는 확산을위한 더 강한 구동력을 생성하여 크기 관련 제한을 극복 할 수 있습니다.
* 중간 : 배지의 점도 및 조성은 분자 크기에 관계없이 확산 속도에 유의하게 영향을 줄 수 있습니다.
요약 :
일반적으로 분자 크기는 확산 속도에 반비례합니다. 더 작은 분자는 충돌 주파수, 점도 및 에너지 요구 사항과 같은 요인으로 인해 더 큰 분자보다 빠르게 확산됩니다. 그러나 온도, 농도 구배 및 배지 자체와 같은 다른 요인도 전체 확산 속도를 결정하는 데 역할을합니다.
