Diszperzió vs diffúzió
A diszperzió és diffúzió a fizika és más kapcsolódó területek két témaköre. A diszperzió a fizikában a hullámok és az optika, valamint az anyagtulajdonságok alatt tárgy alt folyamat. A diffúzió az anyagtulajdonságokban tárgy alt folyamat. Mindkét jelenség nagyon fontos az olyan területek megértésében, mint az optika, az anyagtudomány, az akusztika, a folyadékdinamika és számos más terület. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi az a diszperzió és diffúzió, definíciójukat, alkalmazásukat, valamint a diszperzió és diffúzió közötti hasonlóságokat és különbségeket.
Diffúzió
A fúzió az a folyamat, amelyben részecskék, molekulák vagy atomok egyesülnek, és nagyobb egységeket alkotnak. A diffúzió a fúzió fordított folyamata. A diffúzió során az atomok, részecskék vagy molekulák elkülönülnek az eredeti egységtől. Ha egy folyadékban, például vízben diffúziós folyamat megy végbe, a szétszóródott részecskék véletlenszerűen oszlanak el a térfogatban. Ha egy folyadékban oldódó szilárd anyagot a folyadékba helyeznek, az kisebb részecskékké diffundál. Ha a folyadékba helyezett szilárd anyag mennyisége kisebb, mint a folyadékban lévő szilárd anyag telítési tömege, a szilárd anyag teljesen feloldódik, homogén oldatot hozva létre. Ha a tömeg nagyobb, mint a telítési tömeg, a szilárd anyag egy része szilárd formában marad. Az oldat telítési tömege a szilárd anyagtól, a folyadéktól és a hőmérséklettől függ.
A diffúziós folyamat mindig megköveteli a kötések megszakítását. Energiát igényel a kötelék megszakításához. Ezért a diffúziós folyamat mindig endoterm. A hőmérséklet emelkedése nagyobb diffúziót okozna. A diffúzió közeg nélkül is megtörténhet. A jég vízzé alakulása diffúziós folyamat. A jégben lévő vízmolekulák közötti kötések megszakadnak, hogy elérjék a folyékony állapotot.
Diszperzió
A diszperzió az a folyamat, amelyben az anyag nagy koncentrációból alacsony koncentrációba áramlik. A diszperziót az optikában, a hanghullámokban és a vízhullámokban tárgyalják. A diszperziós folyamat akkor következik be, ha nagy koncentrációban van jelen a szórt anyag. Az anyag véletlenszerű mozgása miatt a részecskék véletlenszerű irányban mozognak. Emiatt a részecskék szétterülnek a közegben. Amikor ez a szétterítés befejeződött, és a rendszer homogénné válik az anyaghoz képest, akkor azt mondjuk, hogy a rendszer egyensúlyban van. Ha a szórt térfogat végtelen, akkor végtelen időbe telik az egyensúly eléréséhez. Az optikában tárgy alt diszperzió az olyan műszerekből, mint a prizmákból származó fénysugarak szétszóródását jelenti. A hang- és vízhullámok diszperziója a hullámok anyagon belüli nyomás- és sűrűségi anomáliák miatti szórására utal.
Mi a különbség a diszperzió és a diffúzió között?
• A diszperzió olyan folyamat, amelyben a részecskék egyenletesen oszlanak el a térfogatban, míg a diffúzió egy olyan folyamat, amelyben a részecskék elválik egy nagyobb szerkezettől.
• A diffúzió mindig endoterm folyamat, míg a diszperzió entalpiaváltozás nélküli folyamat.