Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvilken effekt har temperaturen på diffusionsprocessen?

Lær effekten af ​​temperaturen på diffusionsprocessen for at forstå, hvordan man fremskynder processen og hvordan man øger graden af ​​de fleste kemiske reaktioner. Diffusion er en proces, hvorved en koncentreret gruppe af molekyler gradvist bliver mindre koncentreret, enten ved at blande med nærliggende molekyler eller simpelthen ved at flytte til et lavere koncentrationsområde. Diffusionsprocessen påvirkes af temperaturen på samme måde som de fleste reaktioner er.

Simple diffusion

I grundlæggende udtryk kan diffusion defineres som den proces, hvormed partikler spredes ud. Dette er generelt fra et område, hvor de er stærke i koncentration til et område, hvor de er i en lavere koncentration. Dette kan forstås ved at tænke på en pande med løg madlavning i det. Duften afgivet af løgene er meget koncentreret i toppen af ​​panden, over madlavningsløgene. Molekylerne flytter derfor ind i et område, når de er i lavere koncentration, såsom omgivende luft. Til sidst spredes lugten i hele køkkenet eller endda hele hjemmet.

Blandingsdiffusion

Hvis to forskellige gasser eller væsker er tæt på hinanden, får diffusionsprocessen dem til at blande sammen. Forestil dig to gasser adskilt af en partition. De frie bevægelige gasmolekyler springer væk fra den centrale partition, da de hvirvler rundt i deres beholder. Hvis partitionen fjernes, blandes gassen, mens molekylerne bevæger sig rundt. Dette er relateret til termodynamikens anden lov, som siger, at i et lukket system har alle ting tendens til entropi. "Entropi" kan til dette formål simpelthen defineres som lidelse; Derfor blander ublandede partikler i et lukket system en blanding eller diffusion.

Temperatur og reaktionshastighed

Kemiske reaktioner er mere voldelige, end de kan synes. Mange reaktioner opstår, når atomer smadrer ind i hinanden og danner en binding. Ved normal temperatur meander atomerne rundt i opløsningen eller beholderen og kolliderer kun lejlighedsvis. Når temperaturen øges, bevæger atomerne sig meget hurtigere, som du ville, hvis du gik på varme kul. Dette får flere kollisioner til at forekomme meget hurtigere og øger derfor reaktionshastigheden. Dette er en generel regel for enhver kemisk reaktion.

Temperatur og diffusion

Processen med diffusion handler om partikler, der flytter fra høje koncentrationsområder til områder med lav koncentration eller sammenblanding. Begge disse ting er afhængige af atomernes bevægelse og er derfor modtagelige for de ovennævnte virkninger af temperatur. Efterhånden som temperaturen øges, forekommer diffusionsprocessen hurtigere, og de hurtigere molekyler spredes eller blandes hurtigere med andre molekyler.