雨水管から蒸気が上昇し、それ自体の暖かさのために空気中に上昇するにつれて視界から消えるのを見たことがあれば、ガス分子の拡散が実際に起こっているのを見たことがあるでしょう。
部屋に芳香剤をスプレーすると、スプレーした部分の香りがだんだん弱くなっていくのが原因です。 さまざまなガス分子が常に、「仲間」の数が少ない地域の大気中の場所に向かって進んでいます。 に達した。
拡散は、分子が空間を移動する1つのプロセスです。 この空間は、空気である場合もあれば、液体である場合もあり、生体細胞膜の領域に局在している場合もあります。 さまざまな形の拡散がなければ、実際、あなたの体の細胞は彼らの仕事をすることができず、すぐに窒息して飢えます。
化学における拡散とは何ですか？
拡散は、 受動的 透過性膜を横切る溶質（二酸化炭素分子など）の動き。 言葉 "受動的「この文では多くの作業を行います。 これは、溶質を膜を越えて反対側に運ぶためにシステムにエネルギーを投入する必要がないことを意味します。
透過膜とは何ですか？ これは、特定の条件下で分子が通過できるようにするバリア（通常は生物学的）の名前です。 拡散では、エネルギーは濃度勾配によって供給されます。 これは、物質が、それとその分子コホートを制限する空間全体に均一に分布するまで、物質は可能な方向に移動する傾向があるためです。
拡散速度に影響を与える要因
物質の拡散速度は、多くの要因の影響を受けます。 拡散は平衡に達するまで自然に継続し、物質はその媒体全体に均一に分布することに注意してください。 また、物質の混合物では、それぞれが他の影響を受けない独自の濃度勾配を持っていることに注意してください その真っ只中の勾配（これらの異なる分子の存在は、それらの個々の動きに影響を及ぼしますが、 混雑）。
濃度勾配の強さ：ご想像のとおり、原形質膜全体の濃度差が大きいほど、溶質が原形質膜全体に急速に拡散します。 平衡に近づくと、拡散速度は遅くなります。
分子の質量：CHなどの軽い分子4（メタン）、核酸の長いセグメント（DNAなど）などのより大きなものよりも平均してより速く移動します。
膜の面積と厚さ：膜の面積が増加すると、拡散速度も増加します。 ただし、厚みを増やすと拡散が遅くなります。 交通量を増やすことなく高速道路に有料道路を追加することによる高速道路の車両の流れへの影響を考えてみてください（「面積」の増加）。 次に、各狭い有料レーンを0.5マイルの長さにすることの影響を検討します（「厚さ」の増加）。
温度：分子は、他の考えられるすべてのものと同様に、温度が高くなるにつれて拡散が速くなる傾向があります。 これにより、分子間のランダムな衝突が増加し、 拡散。
溶質の極性: 無極性 または 脂溶性 材料は、極性材料、つまり正味の電荷がない分子全体に非対称の電荷分布を持つ材料よりも、原形質膜を通過しやすくなります。
溶媒の密度：拡散が発生する流体の密度が高くなると、拡散が遅くなります。 これが脱水症状が問題を引き起こす理由の1つです。 より厚い細胞の細胞質（細胞内部）は、重要な分子がそれらの酵素的および他の目的地に向かって受動的にチャグすることを困難にします。
グレアムの法則： 気体が液体に溶解している場合、特定の気体の相対拡散速度は次のようになります。 直接 その液体への溶解度に比例しますが、 逆に モル質量の平方根に比例します。 血漿中の人体では、二酸化炭素は酸素ガスよりわずかに重いですが、その溶解度は22倍であり、この設定での酸素の拡散速度は19倍になります。
溶質経路の距離：ご想像のとおり、移動経路が短いほど、分子拡散の速度が速くなります。