화학적 확산 :물질의 움직임
화학적 확산은 더 높은 농도의 영역에서 더 낮은 농도의 영역으로 분자의 자발적 움직임이다. . 이 움직임은 분자의 무작위 열 운동 때문에 발생합니다. 그리고 확산 물질의 농도가 시스템 전체에 걸쳐 균일해질 때까지 계속됩니다.
주요 개념의 분류는 다음과 같습니다.
1. 농도 구배 : 확산의 원동력은 농도 구배 입니다 , 두 영역 사이의 농도 차이. 차이가 클수록 확산 속도가 빨라집니다.
2. 임의의 열 운동 : 분자는 끊임없이 움직이고 서로 충돌하고 방향을 바꾸고 있습니다. 이 임의의 움직임은 분자가 높은 농도의 영역에서 저농도 영역으로 퍼지도록 허용합니다.
3. 평형 : 확산은 시스템 전체에 걸쳐 확산 물질의 농도가 균일해질 때까지 계속됩니다. 이 상태를 평형 라고합니다 그리고 분자의 순 이동은 더 이상 없다.
4. Fick의 법칙 : 이 법은 확산 속도, 농도 구배 및 시스템의 크기와 모양과 같은 다른 요인 사이의 수학적 관계를 설명합니다.
화학적 확산의 예 :
* 물에 용해되는 설탕 : 설탕 분자는 농축 설탕 큐브에서 물로 이동하여 설탕이 균등하게 분포 될 때까지 집중이 덜 집중되어 있습니다.
* 방에 퍼지는 향수 : 향수 분자는 병 근처의 고농도에서 방의 낮은 농도 영역으로 이동하여 향기를 만듭니다.
* 혈액에서의 산소 수송 : 산소는 농도가 높고 농도가 낮은 폐에서 농도가 낮은 폐에서 확산됩니다.
확산 속도에 영향을 미치는 요인 :
* 농도 구배 : 더 높은 구배, 더 빠른 확산.
* 온도 : 더 높은 온도, 빠른 확산 (증가 된 분자 운동).
* 분자 크기 : 더 작은 분자가 더 빨리 확산됩니다.
* 중간 : 확산 속도는 분자가 이동하는 배지 (예를 들어, 가스, 액체 또는 고체)에 의해 영향을 받는다.
화학적 확산의 중요성 :
* 생물학적 과정에 필수 : 확산은 살아있는 유기체뿐만 아니라 세포 신호 및 폐기물 제거에서 산소 및 영양소 수송에서 중요한 역할을합니다.
* 산업 응용 : 확산은 물질의 분리 및 정제와 같은 과정뿐만 아니라 새로운 재료의 생성에 사용됩니다.
화학적 확산은 화학 및 생물학의 기본 과정으로 다양한 자연 및 인공 시스템에서 중요한 역할을합니다. 확산을 이해하면 물질의 행동을 설명하고 새로운 기술을 설계 할 수 있습니다.
