Rozdiel medzi difúziou a efúziou

kľúčový rozdiel medzi difúziou a výtokom to je k difúzii dochádza, keď sú otvory v bariére väčšie ako stredná voľná dráha plynu, ale k efúzii dochádza, keď sú otvory v bariére menšie ako stredná voľná dráha plynu.

Difúzia a efúzia sú vlastnosti plynov a študenti si medzi týmito vlastnosťami veľa zamieňajú, pretože majú podobné názvy. Aj keď difúzia aj efúzia zahŕňajú plyny a ako prúdia plyny a na akých faktoroch táto rýchlosť závisí, dva javy sa navzájom líšia. Spôsob, akým sa líšia, bude uvedený v tomto článku.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je difúzia
3. Čo je Efúzia
4. Porovnanie bok po boku - Difúzia vs. Efúzia v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je difúzia?

Difúzia plynu je proces expanzie plynu do nového objemu cez bariéru, ktorá má otvory, ktoré sú väčšie ako stredná voľná dráha plynu. Stredná voľná dráha je priemerná vzdialenosť, ktorú jednotlivé molekuly plynu prechádzajú skôr, ako sa koloidujú s inou molekulou plynu.

Obrázok 01: Proces difúzie

Ak však neexistuje bariéra, považujeme veľkú dieru, ktorá je dostatočne veľká na to, aby zakryla hranicu medzi plynom a novým objemom (do ktorého sa plyn bude rozširovať). Okrem toho je difúzia pomalšia v porovnaní s efúziou. Je to preto, že difúzia je obmedzená veľkosťou a kinetickou energiou molekúl plynu.

Čo je Effusion?

Výtok je ďalšou vlastnosťou plynov, ktorá umožňuje plynom pohybovať sa z oblastí vysokého tlaku do oblastí nízkeho tlaku dierkou. Inými slovami je to proces expanzie plynu cez bariéru s jedným alebo viacerými malými otvormi; bariéra bráni distribúcii plynu, pokiaľ sa molekuly plynu nedostanú cez otvory. Pod pojmom „malé otvory“ sa tu rozumejú otvory, ktoré majú priemer menší ako stredná voľná dráha plynu.

Obrázok 02: Prúd plynu

Výtok je zvyčajne rýchlejší ako difúzia, pretože nie je potrebné, aby sa molekuly plynu pohybovali okolo iných molekúl plynu, aby našli svoj cieľ. Konkrétne záporný tlak na plyn urýchli proces výtoku.

Aký je rozdiel medzi difúziou a efúziou?

K difúzii dochádza, keď sú otvory v bariére väčšie ako stredná voľná dráha plynu, zatiaľ čo k efúzii dochádza, keď sú otvory v bariére menšie ako stredná voľná dráha plynu. Toto je kľúčový rozdiel medzi difúziou a výpotkom. Okrem toho je difúzia molekúl plynu cez bariéru ľahšia ako pohyb molekúl plynu pomocou efúzie. Je to hlavne kvôli veľkosti otvorov v bariére; bariéra má priemer väčší ako stredná voľná dráha molekúl plynu v difúzii, zatiaľ čo bariéra má priemer menší ako stredná voľná dráha molekúl plynu vo výtoku. Preto je to tiež významný rozdiel medzi difúziou a výtokom.

Rýchlosť difúzie je však pomalšia v porovnaní s výtokom. Je to preto, že difúzia je obmedzená veľkosťou a kinetickou energiou molekúl plynu. Okrem toho sa molekuly plynu musia pohybovať okolo iných molekúl plynu, aby našli miesto určenia cez bariéru, ktorá sa nevyskytuje pri výtoku.

Nižšie uvedený infographic predstavuje rozdiel medzi difúziou a výtokom v tabuľkovej forme.

Zhrnutie - Difúzia verzus Efúzia

V tomto článku sme diskutovali o termínoch difúzie a efúzie týkajúcich sa plynov. Kľúčový rozdiel medzi difúziou a výtokom je ten, že k difúzii dochádza, keď sú otvory v bariére väčšie ako stredná voľná dráha plynu, zatiaľ čo k výtoku dochádza, keď sú otvory v bariére menšie ako stredná voľná dráha plynu.

referencie:

1. Helmenstine, Todd. "Aký je rozdiel medzi difúziou a efúziou?" ThoughtCo, 28. september 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1. „Difúzia“ Autorom JrPol - vlastná práca, (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2. „Effusion“ By Astrang13 - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia