Uzziniet temperatūras ietekmi uz difūzijas procesu, lai saprastu, kā paātrināt procesu un kā palielināt lielāko daļu ķīmisko reakciju. Difūzija ir process, kurā koncentrēta molekulu grupa pamazām kļūst mazāk koncentrēta, vai nu sajaucoties ar blakus esošajām molekulām, vai vienkārši pārejot uz zemākas koncentrācijas zonu. Difūzijas procesu temperatūra ietekmē tāpat kā lielāko daļu reakciju.
Vienkārša difūzija
Principā difūziju var definēt kā procesu, kurā daļiņas izkliedējas. Parasti tas notiek no apgabala, kurā ir augsta koncentrācija, līdz apgabalam, kur ir zemāka koncentrācija. To var saprast, domājot par pannu, kurā gatavojas sīpoli. Smarža, ko izdala sīpoli, ir ļoti koncentrēta pannas augšdaļā, virs vārāmajiem sīpoliem. Tāpēc molekulas pārvietojas apgabalā, kad tās ir zemākā koncentrācijā, piemēram, apkārtējā gaisā. Galu galā smarža izplatās visā virtuvē vai pat visā mājā.
Difūzijas sajaukšana
Ja divas dažādas gāzes vai šķidrumi atrodas tuvu viens otram, difūzijas process izraisa to sajaukšanos. Iedomājieties divas gāzes, kas atdalītas ar starpsienu. Brīvi kustīgās gāzes molekulas atlec no centrālās starpsienas, virpuļot apkārt savam traukam. Ja nodalījums tiek noņemts, molekulas pārvietojoties, gāzes sajaucas. Tas ir saistīts ar otro termodinamikas likumu, kurā teikts, ka slēgtā sistēmā visas lietas tiecas uz entropiju. Šajā nolūkā “entropiju” var vienkārši definēt kā traucējumus; tāpēc nesajauktas daļiņas slēgtā sistēmā mēdz sajaukt vai difundēt.
Temperatūra un reakcijas ātrums
Ķīmiskās reakcijas ir spēcīgākas, nekā var šķist. Daudzas reakcijas rodas, kad atomi sagrauj viens otru un veido saiti. Normālā temperatūrā atomi līkumo apkārt šķīdumā vai traukā un saduras tikai reizēm. Palielinot temperatūru, atomi pārvietojas daudz ātrāk, tāpat kā jūs, ja staigātu pa karstām oglēm. Tas daudz vairāk sadursmju notiek daudz ātrāk un līdz ar to palielina reakcijas ātrumu. Tas ir vispārējs noteikums jebkurai ķīmiskai reakcijai.
Temperatūra un difūzija
Difūzijas process ir saistīts ar daļiņām, kas pārvietojas no augstas koncentrācijas zonām uz zemas koncentrācijas zonām vai sajaucas kopā. Abas šīs lietas ir atkarīgas no atomu kustības, un tāpēc ir uzņēmīgas pret iepriekšminēto temperatūras iedarbību. Palielinoties temperatūrai, difūzijas process notiek ātrāk, un ātrāk molekulas izkliedējas vai ātrāk sajaucas ar citām molekulām.