Khuyếch tán là gì? Giải thích hiện tượng khuếch tán?
Mục lục
Hiện tượng khuyếch tán là gì?
Hiện tượng khuếch tán là hiện tượng các chất tự hòa tan, lẫn vào nhau do sự chuyển động không ngừng của các phân tử. Hiện tượng này xảy ra khi nhiệt độ tăng cao. Vì nhiệt độ càng cao thì các phân tử chuyển động càng nhanh, quá trình khuếch tán diễn ra nhanh hơn.
Hiện tượng khuếch tán có thể xảy ra ngay cả khi nhiệt độ thường. Chất lỏng và chất khí trải qua sự khuếch tán khi các phân tử có thể di chuyển ngẫu nhiên.
Ví dụ về hiện tượng khuếch tán:
Lấy nước trong cốc. Thêm một vài tinh thể đồng sunfat vào một chỗ và để nguyên như vậy trong một thời gian mà không làm phiền nó. Sau một thời gian, chúng ta có thể thấy cốc đó chứa một dung dịch có màu đồng nhất. Tại đây, cả nước và đồng sunfat đều khuếch tán độc lập. Với thí nghiệm này, chúng ta có thể suy ra rằng các chất tan di chuyển từ nồng độ cao hơn đến nồng độ thấp hơn trong dung dịch.
Như vậy các bạn đã hiểu được Thế nào là hiện tượng khuếch tán rồi đúng không vậy tiếp theo chúng ta tiếp tục tìm hiểu hiện tại lại có hiện tượng khuếch tán nhé.
Giải thích hiện tượng khuếch tán?
Nguyên nhân: Sự khuếch tán là một quá trình tự nhiên và vật lý, tự nó xảy ra mà không cần khuấy hoặc lắc các dung dịch. Chất lỏng và chất khí trải qua sự khuếch tán khi các phân tử có thể di chuyển ngẫu nhiên. Các phân tử va chạm vào nhau và rồi đổi hướng.
Ý nghĩa:
Sự khuếch tán là một quá trình quan trọng, liên quan đến các quá trình sống khác nhau . Như đã đề cập ở trên, đó là chuyển động ròng của các hạt, ion, phân tử, dung dịch, … Ở tất cả các loài sống, hiện tượng khuếch tán đóng một vai trò quan trọng trong chuyển động của các phân tử trong quá trình trao đổi chất trong tế bào.
Sự khuếch tán quan trọng vì những lý do sau:
- Trong quá trình hô hấp, quá trình này giúp khuếch tán khí carbon dioxide ra ngoài qua màng tế bào vào máu.
- Sự khuếch tán cũng xảy ra ở trong tế bào thực vật. Ở tất cả các cây xanh, nước có trong đất sẽ khuếch tán vào cây qua các tế bào lông hút ở rễ của chúng.
- Sự di chuyển của các ion qua các nơron tạo ra điện tích là do sự khuếch tán.
Các loại khuếch tán?
Hiện tượng khuếch tán mang lại nhiều ý nghĩa trong đời sống. Khuếch tác được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau như sinh học, vật lý, hóa học, … Khuếch tán có thể được phân thành hai loại chính: Khuếch tán đơn giản và khuếch tán có điều kiện.
Khuếch tán đơn giản
Quá trình trong đó chất di chuyển qua màng bán thấm hoặc trong dung dịch không có bất kỳ sự trợ giúp nào từ các protein vận chuyển. Ví dụ, vi khuẩn cung cấp các chất dinh dưỡng nhỏ, nước và oxy vào tế bào chất thông qua sự khuếch tán đơn giản.
Khuếch tán có điều kiện
Khuếch tán có điều kiện là sự di chuyển thụ động của các phân tử qua màng tế bào từ vùng có nồng độ cao hơn đến vùng có nồng độ thấp hơn nhờ phân tử chất mang.
- Thẩm tách:
Là sự khuếch tán của các chất tan qua một màng thấm có chọn lọc. Màng thấm có chọn lọc là màng chỉ cho phép các ion và phân tử cụ thể đi qua; trong khi nó cản trở chuyển động của các màng khác.
- Thẩm thấu:
Là sự di chuyển của các phân tử dung môi từ vùng có nồng độ thấp hơn đến vùng có nồng độ cao hơn qua màng bán thấm. Vì nước là dung môi trong mọi sinh vật, các nhà sinh học định nghĩa thẩm thấu là sự khuếch tán của nước qua một màng thấm có chọn lọc. Ví dụ, thực vật lấy nước và khoáng chất từ rễ với sự trợ giúp của quá trình thẩm thấu.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiện tượng khuếch tán
Các yếu tố ảnh hưởng tới hiện tượng khuếch tán đó là:
- Nhiệt độ
- Khu vực tương tác
- Kích thước của hạt
- Độ dốc của gradien nồng độ