Difüzyon
Difüzyon, bir maddenin moleküllerinin yüksek konsantrasyonlu bir alandan (çok sayıda molekülün bulunduğu) düşük konsantrasyonlu bir alana (daha az molekülün bulunduğu) dengeye ulaşana kadar (moleküller eşit olarak yayılır) hareket ettiği bir süreçtir.
Difüzyon genellikle gaz veya sıvı içindeki bir çözeltide gerçekleşir. İki sıvı şeffaf bir kapta karıştırıldığında difüzyonun gerçekleştiğini görmek mümkündür. Tüm sıvı ve gazlarda parçacıkların sürekli hareketini tanımlar. Bu parçacıklar birbirlerine çarparak her yöne hareket ederler. Difüzyon sadece gazlar ve sıvılar ile çalışabilir.
İçindekiler
· 1 Örnekler
· 2 Difüzyon Hızı
· 3 Yüzey Alanı ve Hacim
· 4 İlgili sayfalar
· 5 Referanslar
Örnekler
- Bir küp şeker su dolu bir kabın içinde bir süre bekletilir.
- Amonyak kokusu sınıfın önünden arka tarafına doğru yayılır.
- Üst kısmı çıkarıldığında şişeden parfüm dumanları yükselir.
- Beherin üzerine damlatılan gıda boyası yayılır.
- yemek kokusu tüm eve yayılır
Moleküller sadece rastgele hareket ederek yüksek konsantrasyonlu yerlerden düşük konsantrasyonlu yerlere doğru hareket etme eğilimindedir. Örneğin, bir akciğerde kandaki oksijenden daha fazla oksijen vardır, bu nedenle oksijen molekülleri kana doğru hareket etme eğiliminde olacaktır. Benzer şekilde, kanda akciğerdekinden daha fazla karbondioksit molekülü vardır, bu nedenle karbondioksit molekülleri akciğere doğru hareket etme eğiliminde olacaktır. Hücre biyolojisinde, küçük moleküllerin hücre zarından basitçe difüze olduğu, ancak daha büyük moleküllerin yalnızca enerji kullanarak geçtiği görülür: bkz. aktif taşıma.
Akışkan moleküllerinin rastgele hareketi, bir sınır onları durdurana kadar yayılmalarına neden olur.
Difüzyon pasif bir süreçtir, bu nedenle bir konsantrasyon gradyanında gerçekleştiği için enerji gerektirmez.
Difüzyon Oranı
Difüzyon şunlardan etkilenir:
- konsantrasyon gradyanı - gradyanın daha büyük olduğu yerlerde difüzyon daha büyük olacaktır
- sıcaklıklar - daha fazla kinetik enerji olduğu için sıcaklıklar daha yüksek olduğunda difüzyon daha hızlı gerçekleşecektir
- yüzey alanı - daha büyük olduğu yerde difüzyon daha büyük olacaktır
- difüzyon mesafesi - difüzyon mesafesinin kısa olduğu yerlerde difüzyon daha fazla olacaktır
Yüzey Alanı ve Hacim
Küçük tek hücreli organizmalarda, basit difüzyon onları hayatta tutmaya yetecek kadar hızlı bir şekilde molekül alışverişi yapabilir. Yüksek yüzey alanı/hacim oranı yardımcı olur.
Ancak, çok hücreli organizmalar için basit difüzyon yeterli değildir. Hayatta kalabilmek için daha fazla materyali daha uzun mesafelere taşımaları gerekir. Hızlı dağılım hareketi için iç yapılara ve sistemlere sahip olacak şekilde evrimleşmişlerdir. Örneğin, insanlar difüzyonu hızlı bir şekilde gerçekleştirmek için akciğerlere sahiptir. Aynı şey bitkilerde yaprak için de geçerlidir.
Difüzyonun gerçekleştiği bir diyagram. İlk diyagram sıvı içindeki parçacıkları göstermektedir. İkincisi ise aynı sıvının birkaç saniye sonra parçacıklar yayıldıktan sonraki halini gösteriyor
İlgili sayfalar
Sorular ve Yanıtlar
S: Difüzyon nedir?
C: Difüzyon, bir malzemenin moleküllerinin dengeye ulaşana kadar yüksek konsantrasyonlu bir alandan düşük konsantrasyonlu bir alana doğru hareket ettiği bir süreçtir.
S: Difüzyon genellikle ne tür malzemelerde meydana gelir?
C: Difüzyon genellikle gaz, sıvı ve bazen de kolloid karışımlarında gerçekleşir.
S: Difüzyonu nasıl gözlemleyebiliriz?
C: İki sıvı şeffaf bir kapta karıştırıldığında difüzyonun gerçekleştiğini görmek mümkündür.
S: Difüzyon neyi tanımlar?
C: Difüzyon, tüm sıvılar, gazlar ve kolloidlerdeki parçacıkların sürekli hareketini tanımlar. Bu parçacıklar birbirlerine çarparak her yöne hareket ederler.
S: Difüzyon sırasında parçacıkların hareket ettiği belirli bir yön var mıdır?
C: Hayır, parçacıklar rastgele hareket eder ve difüzyon sırasında belirli bir yönleri yoktur.
S: Parçacıkların hareketi dengeye ulaştıktan sonra durur mu?
C: Evet, dengeye ulaşıldığında, parçacıkların hareketi malzeme boyunca eşit olarak yayıldıkları için durur.
S: Bu sürecin istisnaları var mıdır?
C: Evet, bazı malzemeler yapıları veya bileşimleri nedeniyle moleküllerin içlerinden difüze olması için ek enerji veya basınç gerektirebilir.
