Knudsen ilə molekulyar diffuziya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, Knudsen diffuziyası qaz molekullarının məsamə divarları ilə toqquşmasını nəzərdə tutur, molekulyar diffuziya isə konsentrasiya qradiyentinə uyğun olaraq molekulların bir sistemdən digərinə hərəkətini əhatə edir.
Diffuziya molekulların (xüsusilə qaz molekullarının) sistem vasitəsilə hərəkətinə aiddir. Bu proses iki növdə tapıla bilər: Knudsen diffuziyası və molekulyar diffuziya.
Knudsen Diffuziya nədir?
Knudsen diffuziyası sistemin miqyasının uzunluğu iştirak edən hissəciyin orta sərbəst yolu ilə müqayisə edilə bilən və ya ondan kiçik olduqda baş verən diffuziyadır. Bu termin əsasən fizika və kimyada istifadə olunur və o, alim Martin Knudsenin şərəfinə adlandırılıb.
Qaz molekullarının çox kiçik kapilyar məsamələr vasitəsilə hərəkətini (daha dəqiq desək, diffuziyasını) nəzərdən keçirərkən, əgər yayılan qaz molekullarının orta sərbəst yolu məsamə diametrindən böyükdürsə, bu, həmin qazın sıxlığı deməkdir. çox aşağıdır və qaz molekulları molekullar arasındakı toqquşmalarla müqayisədə məsamə divarları ilə toqquşmağa meyllidirlər. Bu proses Knudsen diffuziyası və ya Knudsen axını adlanır.
Şəkil 01: Knudsen Diffuziyası zamanı Silindr Məsamələrindəki Molekul
Bundan əlavə, biz Knudsen sayını təyin edə bilərik, bu Knudsen diffuziyasının nisbi əhəmiyyətinin yaxşı ölçüsüdür. Bu rəqəm 1-dən böyükdürsə, Knudsen diffuziyası həmin sistem üçün vacibdir. Praktik olaraq bu rəqəm yalnız qazlara aiddir. Bunun səbəbi maye və ya bərk halda molekulların orta sərbəst yolu çox kiçik olmasıdır.
Molekulyar Diffuziya nədir?
Diffuziya molekulların konsentrasiya qradiyenti vasitəsilə yüksək konsentrasiyalı bölgədən aşağı konsentrasiyaya doğru hərəkətidir. Bu hərəkətlər eyni məhlulda baş verir. Konsentrasiya qradiyentinə təsir edən amillər diffuziyaya da təsir edir.
İki bölgənin konsentrasiyası hər nöqtədə bərabər olduqda bu hərəkət dayandırılır. Bu o deməkdir ki, bu hərəkət konsentrasiya qradiyenti yox olana qədər baş verir. Sonra molekullar məhlulun hər tərəfinə yayılır.
Şəkil 02: İki Sistem Arasında İonların Diffuziyası
Molekulların diffuziya vasitəsilə hərəkət sürəti temperaturdan, qazın (və ya mayenin) özlülüyündən və hissəcik ölçüsündən asılıdır. Adətən, molekulyar diffuziya molekulların yüksək konsentrasiyalı bölgədən aşağı konsentrasiyaya qədər xalis axını təsvir edir. Eyni temperaturda olan və aralarında molekul mübadiləsi apara bilən iki sistemi, A1 və A2 sistemini nəzərdən keçirərkən, bu sistemlərdən hər hansı birində potensial enerjinin dəyişməsi bir sistemdən digərinə (A1-dən) enerji axını yarada bilər. A2 və ya əksinə) çünki istənilən sistem təbii olaraq aşağı enerji və yüksək entropiya vəziyyətlərinə üstünlük verir. Bu, molekulyar diffuziya vəziyyəti yaradır.
Knudsen və Molekulyar Diffuziya Arasındakı Fərq Nədir?
Knudsen diffuziyası və molekulyar diffuziya kimi iki növ diffuziya var. Knudsen ilə molekulyar diffuziya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, Knudsen diffuziyası qaz molekullarının məsamə divarları ilə toqquşmasını nəzərdə tutur, molekulyar diffuziya isə konsentrasiya qradiyentinə uyğun olaraq molekulların bir sistemdən digərinə hərəkətini əhatə edir.
Xülasə – Knudsen vs Molekulyar Diffuziya
Knudsen diffuziyası və molekulyar diffuziya kimi iki növ diffuziya var. Knudsen ilə molekulyar diffuziya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, Knudsen diffuziyası qaz molekullarının məsamə divarları ilə toqquşmasını nəzərdə tutur, molekulyar diffuziya isə konsentrasiya qradiyentinə uyğun olaraq molekulların bir sistemdən digərinə hərəkətini əhatə edir.