Sadržaj
Naučite učinak koji temperatura ima na difuzijski proces da biste shvatili kako ubrzati proces i kako povećati brzinu većine kemijskih reakcija. Difuzija je proces kojim koncentrirana skupina molekula postupno postaje manje koncentrirana, bilo miješanjem sa obližnjim molekulama ili jednostavnim premještanjem u područje niže koncentracije. Na proces difuzije utječe temperatura, na isti način kao što je i većina reakcija.
Jednostavna difuzija
U osnovnim crtama, difuzija se može definirati kao proces kojim se čestice šire. To je općenito od područja gdje su visoke koncentracije do područja gdje su u nižoj koncentraciji. To se može razumjeti razmišljanjem o tavi s lukom u kojem se kuha. Miris odabran od luka vrlo je koncentriran na vrhu tave, iznad luka za kuhanje. Molekule se, dakle, kreću u područje kada su u nižoj koncentraciji, poput okolnog zraka. Na kraju se miris širi po kuhinji ili čak u cijelom domu.
Difuzija miješanja
Ako su dva različita plina ili tekućina blizu jedan drugom, postupak difuzije uzrokuje njihovo miješanje. Zamislite dva plina odvojena pregradom. Slobodno pokretne molekule plina odbijaju se od središnje pregrade dok se vrte u spremniku. Ako se odstrani particija, plinovi se miješaju dok se molekule kreću. To je povezano s drugim zakonom termodinamike koji kaže da u zatvorenom sustavu sve stvari teže entropiji. "Entropija" u tu svrhu može se jednostavno definirati kao poremećaj; prema tome, nemiješane čestice u zatvorenom sustavu imaju tendenciju miješanja ili difuzije.
Temperatura i brzina reakcije
Kemijske reakcije su nasilnije nego što se možda čine. Mnoge reakcije nastaju kada se atomi usjeku jedan u drugog i tvore vezu. Pri normalnoj temperaturi, atomi meandriraju okolo u otopini ili spremniku i samo se povremeno sudaraju. Kada se temperatura poveća, atomi se kreću puno brže, kao što biste htjeli da hodate po vrućem ugljenu. To uzrokuje da se mnogo brže događaju sudari i povećava brzina reakcije. Ovo je opće pravilo za svaku kemijsku reakciju.
Temperatura i difuzija
Proces difuzije odnosi se na čestice koje se kreću iz područja visoke koncentracije u područja s niskom koncentracijom ili se međusobno miješaju. Obje ove stvari ovise o kretanju atoma i zbog toga su osjetljive na gore navedene temperature. Kako se temperatura povećava, proces difuzije se odvija brže i brže se molekule brže šire ili se miješaju s drugim molekulama.