A diffúzió és az effúzió közötti fő különbség az, hogy a diffúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak nagyobbak, mint a gáz átlagos szabad útja, de az effúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak kisebbek, mint a gát átlagos szabad útja. gáz.
A diffúzió és az effúzió a gázok sajátosságai, és a tanulók gyakran összekeverik ezeket a tulajdonságokat a hasonló hangzású nevek miatt. Noha mind a diffúzió, mind az effúzió gázokat foglal magában, és hogy a gázok hogyan áramlanak, és milyen tényezőktől függ ez az áramlási sebesség, a két jelenség különbözik egymástól. Ebben a cikkben lesz szó arról, hogy miben különböznek egymástól.
Mi az a diffúzió?
A gáz diffúziója a gáz új térfogatra való kiterjesztésének folyamata egy olyan gáton keresztül, amelyen lyukak vannak, amelyek nagyobbak, mint a gáz átlagos szabad útja. Az átlagos szabad út az az átlagos távolság, amelyet egy egyedi gázmolekula megtesz, mielőtt kolloidozna egy másik gázmolekulával.
01. ábra: A diffúzió folyamata
Ha azonban nincs akadály, akkor egy nagy lyukat tekintünk, amely elég nagy ahhoz, hogy lefedje a gáz és az új térfogat határát (amelyig a gáz kitágul). Ezenkívül a diffúzió lassabb az effúzióhoz képest. Ez azért van így, mert a diffúziót a gázmolekulák mérete és kinetikus energiája korlátozza.
Mi az az effúzió?
Az effúzió a gázok másik tulajdonsága, amely lehetővé teszi, hogy a gázok a nagy nyomású területekről az alacsony nyomású területekre mozogjanak egy tűlyukon keresztül. Más szavakkal, ez a gáz kiterjesztésének folyamata egy vagy több kis lyukkal rendelkező gáton keresztül; a gát megakadályozza a gáz eloszlását, kivéve, ha a gázmolekulák véletlenül áthaladnak a lyukakon. Itt a „kis lyukak” kifejezés azokat a lyukakat jelenti, amelyek átmérője kisebb, mint a gáz átlagos szabad útja.
02. ábra: Gáz kiömlése
Általában az effúzió gyorsabb, mint a diffúzió, mert nincs szükség arra, hogy a gázmolekulák más gázmolekulák körül mozogjanak, hogy megtalálják a céljukat. Pontosabban, a gázra nehezedő negatív nyomás felgyorsítja az effúziós folyamatot.
Mi a különbség a diffúzió és az effúzió között?
Diffúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak nagyobbak, mint a gáz átlagos szabad útja, míg a effúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak kisebbek, mint a gáz átlagos szabad útja. Ez a legfontosabb különbség a diffúzió és az effúzió között. Ezenkívül a gázmolekulák diffúziója a gáton keresztül könnyebb, mint a gázmolekulák effúzióval történő mozgása. Ez elsősorban az akadályon lévő lyukak méretéből adódik; a gát átmérője nagyobb, mint a diffúzióban lévő gázmolekulák átlagos szabad útja, míg a gát átmérője kisebb, mint a gázmolekulák átlagos szabad útja a diffúzióban. Ezért ez is jelentős különbség a diffúzió és az effúzió között.
A diffúzió sebessége azonban lassabb az effúzióhoz képest. Ennek az az oka, hogy a diffúziót a gázmolekulák mérete és kinetikus energiája korlátozza. Ezenkívül a gázmolekuláknak más gázmolekulák körül kell mozogniuk, hogy a gáton keresztül találják meg úti céljukat, ami nem történik effúzióban.
Az alábbi infografika táblázatos formában mutatja be a diffúzió és az effúzió közötti különbséget.
Összefoglaló – Diffúzió vs effúzió
Ebben a cikkben a gázokra vonatkozó diffúzió és effúzió kifejezéseket tárgy altuk. A diffúzió és az effúzió közötti fő különbség az, hogy a diffúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak nagyobbak, mint a gáz átlagos szabad útja, míg a effúzió akkor következik be, ha a gáton lévő lyukak kisebbek, mint a gáz átlagos szabad útja.
