Дифузія як явище

Дифузія як явище

Дифузія (від лат. diffusio - поширення, розсіювання, розтікання) - це явище, при якому спостерігається взаємне проникнення молекул різних речовин між собою, тобто молекули однієї речовини проникають між молекулами іншої, і навпаки.

Дифузія в повсякденному житті

Явище дифузії часто можна спостерігати в повсякденному житті людини. Так, якщо внести в кімнату джерело будь-якого запаху - наприклад, кави або парфуми - цей запах незабаром пошириться по всьому приміщенню. Розсіювання пахучих речовин відбувається через постійний рух молекул. На своєму шляху вони стикаються з молекулами газів, що входять до складу повітря, змінюють напрямок і, безладно переміщаючись, розлітаються по всій кімнаті. Таке поширення запаху - доказ хаотичного і безперервного руху молекул.

Як довести, що тіла складаються з безперервно рухомих молекул

Щоб довести, що всі тіла складаються з молекул, які перебувають у постійному русі, можна виконати наступний фізичний досвід. Налийте в скатан або мензурку темно-блакитний розчин мідного купоросу. Зверху обережно прилейте чисту воду. Спочатку між рідинами буде видно різку межу, але через кілька днів вона стане розмитою. Через кілька тижнів межа, що відокремлює воду від розчину мідного купоросу, зникне зовсім, і в судині утворюється однорідна рідина блідо-блакитного відтінку. Це скаже вам про те, що рідини перемішалися.

Щоб пояснити спостережуване явище, можна припустити, що молекули мідного купоросу і води, розташовані біля поверхні розділу, міняються місцями. Межа між рідинами стає розпливчастою, оскільки молекули мідного купоросу переміщуються в нижній шар води, а молекули води - у верхній шар синього розчину. Поступово молекули всіх цих речовин шляхом безладного і безперервного руху поширюються по всьому обсягу, роблячи рідину однорідною. Це явище і названо дифузією.

Чи відбувається дифузія в твердих тілах

У твердих тілах дифузія теж відбувається, але набагато повільніше. Так, якщо покласти один на одного гладко відшліфовані платівки золота і свинцю і притиснути їх вантажем, через 4-5 років свинець і золото взаємно проникнуть один в одного на 1 мм. Тут також спостерігається дифузія.

Від чого залежить швидкість дифузії

Швидкість дифузії залежить від температури. При підвищенні температури процес взаємного проникнення речовин прискорюється. Це пов 'язано з тим, що при нагріванні зростає загальна швидкість руху молекул. Попередній досвід із золотом і свинцем, наприклад, проводиться за кімнатної температури (20 C), але в інших умовах результати були б відмінними.