Изучите влияние температуры на процесс диффузии, чтобы понять, как ускорить этот процесс и как увеличить скорость большинства химических реакций. Диффузия - это процесс, при котором концентрированная группа молекул постепенно становится менее концентрированной, либо путем смешивания с соседними молекулами, либо просто путем перемещения в область с более низкой концентрацией. На процесс диффузии влияет температура так же, как и на большинство реакций.
Простая диффузия
В общих чертах, диффузию можно определить как процесс распространения частиц. Обычно это происходит из области, где их концентрация высока, в область, где они находятся в более низкой концентрации. Это можно понять, представив сковороду, на которой готовится лук. Запах, исходящий от лука, очень сильно выражен в верхней части сковороды, над луком. Таким образом, молекулы перемещаются в область с более низкой концентрацией, например в окружающий воздух. В конце концов запах распространяется по кухне или даже по всему дому.
Смешивание диффузии
Если два разных газа или жидкости находятся близко друг к другу, в процессе диффузии они смешиваются. Представьте себе два газа, разделенных перегородкой. Свободно движущиеся молекулы газа отскакивают от центральной перегородки, вращаясь в своем контейнере. Если перегородка удалена, газы смешиваются по мере движения молекул. Это связано со вторым законом термодинамики, который гласит, что в замкнутой системе все стремится к энтропии. «Энтропию» для этой цели можно просто определить как беспорядок; поэтому несмешанные частицы в замкнутой системе имеют тенденцию смешиваться или диффундировать.
Температура и скорость реакции
Химические реакции более бурные, чем может показаться. Многие реакции происходят, когда атомы сталкиваются друг с другом и образуют связь. При нормальной температуре атомы блуждают в растворе или контейнере и лишь изредка сталкиваются. Когда температура повышается, атомы движутся намного быстрее, как если бы вы шли по горячим углям. Это приводит к большему количеству столкновений, происходящих намного быстрее, и, следовательно, увеличивает скорость реакции. Это общее правило для любой химической реакции.
Температура и диффузия
Процесс диффузии заключается в перемещении частиц из областей с высокой концентрацией в области с низкой концентрацией или при смешивании друг с другом. Обе эти вещи зависят от движения атомов и, следовательно, подвержены вышеупомянутому воздействию температуры. При повышении температуры процесс диффузии происходит быстрее, и более быстрые молекулы распространяются или смешиваются с другими молекулами.