CUPRINS
1.INTRODUCERE
2.CUPRINS
· MiscareaBrowniana
· Importanta
· Difuzarefalsa si procesul de difuzie
· Factoricare afecteaza difuzia
· Exemplede difuzie
3.CONCLUZII
4.BIBLIOGRAFIE
CAPITOLUL I
Difuzia este un proces de amestecare spontan inițiat (datorită principiului "Mișcării lui Brown")a particulelor a două substanțe, acționând treptat până la completa și ireversibilaomogenitate a acestora. Cele două substanțe pot să fie substanțe gazoase,lichide sau solide. Pentru diferite substanțe există, conform legii lui Fick,diferiți coeficienți de difuzie D cu valori de la 1 cm²/s la gaze până lavalori mult mai mici (de peste un miliard de ori) în cazul substanțelor solide.
Difuzia moleculara reprezinta pătrunderea moleculelor unui corp, printremoleculele altuia, fără să existe curgere. Difuzia explică fluxul net almoleculelor dintr-o regiune de concentrație mai mare la una cu concentrație maimică, dar este important de remarcat faptul că difuzia, de asemenea, apareatunci când nu există nici un gradient al concentrației. Rezultatul este oamestecare treptată a particulelor. Într-o fază, cu temperatură uniformă, fiindabsente forțe externe nete care acționează asupra particulelor, procesul dedifuzie va duce în cele din urmă în amestecarea completă. Exemplu: cerneala șiapa. Se auto-amestecă, deci nu există curgere.
La o temperatură mai ridicată, vitezade difuzie este mai ridicată datorită agitației termice care este mai intensă.Agitația termică este mișcarea dezordonată a moleculelor unui corp. Îninteriorul unui gaz sau lichid, există o presiune care provine din ciocnireamoleculelor între ele și pereții vasului. Difuzia apare la corpurile aflate intoate stările de agregare.
Difuzia moleculară este de obiceidescrisă matematic utilizând legea lui Fick.
CAPITOLUL II
M i s c a r e a B r o w n ia n a
În anul 1828botanistul Rober-Brown a observat ca particulele de polen aflate în apaprezinta o miscare dezordonata vizibila la microscop.
Particulele dedimensiuni de 1 m, asa cum sunt cele de polen sunt enorme fata de dimensiunilemoleculelor. Vom numi generic aceste obiecte ca particule coloidale.
Experimental s-a constat ca:
-miscarea particulelor de polennu se opreste niciodata
-miscarea este mai intensa latemperaturi mai mari
În jurulanului 1860 s-a presupus ca miscarea browniana este determinata de ciocnirilesuferite de particulele de polen din partea moleculelor mediului care se aflaîntr-o continua agitatie termica.Totusi aceasta explicatie nu rezolva problemadeoarece moleculele de apa sunt mult mai mici decât cele de polen, chiar dacarata ciocnirilor este de
ciocniri/secunda.Practic cele maimulte deplasari ale particulelor de polen datorate acestor ciocniri sunt extremde mici si deci nu vor fi vizibile. Totusi este posibil ca particulele de polensa sufere o deplasare mult mai mare, atunci când dintr-o parte sunt ciocnite demult mai multe molecule decât din cealalta parte.
Astfel,Einstein a considerat ca ceea ce se observa la microscop sunt aceste deplasarialeatorii, mari si rare. Studiind aceste deplasari mari si rare nu se confirmanumai daca presupunerea este corecta, ci se poate ajunge si la o caracterizarea miscarii moleculare invizibile.
Pentru simplifcare vom considera o miscare aleatorie într-o dimensiune.Consideram ca într-un interval de timp
t o particula sepoate deplasa pe distanta L.
Importanta difuziei gazelor inbiologie si medicina
În procesele de respiraţie a plantelor, dar şi înfotosinteză se întâlneşte difuzia gazelor (îndeosebi CO2, O2şi N2).
Fluxul de difuziune (viteza de difuziune:
sau
) este direct proporţional cu aria, S, a suprafeţei prin carese face difuzia, dupa cum arată legea lui Fick, iar organismele aerobe aunevoie de o suprafaţă de contact cu mediul extern gazos, cât mai mare posibilă.
Prin difuziune se pot face schimburile gazoase , necesareproceselor vitale la microorganisme şi organismele macroscopice (dar de taliemică) deoarece aria suprafeţei lor raportată la volumul corporal este mare.
Schimburile gazoase între organism şi mediu se face prinfrunze la plantele superioare, iar frunzele oferă o suprafată de contact cuatmosfera foarte întinsă (cazul plantelor terestre) sau cu apa (cazul unorplante acvatice).
La nivelul alveolelor pulmonare a căror arie totală estefoarte mare (60 – 120 m2) şi la nivelul ţesuturilor ale multorspecii de animale superioare se realizează schimburile de gaze (O2şi CO2).