Дифузія трапляється, коли речовини переходять із зони високої концентрації в область низької концентрації. Коли температура вище, це впливає на процес дифузії, оскільки молекули мають більше енергії і швидше рухаються. Читайте далі, щоб дізнатися більше про дифузію проти температури за допомогою простих експериментів.
Експеримент 1: Дифузія в рідині
Для першого простого експерименту вам знадобиться прозора ємність, наповнена водою, харчовим барвником, найкраще підійде темніший колір, такий як червоний, і вам знадобляться годинник. Для початку додайте одну краплю забарвлення до краю води в контейнері і починайте хронометраж, коли крапля потрапить у воду. Зупиніть хронометраж, як тільки колір вперше досягне протилежного краю контейнера. Повторіть процедуру після охолодження води в морозильній камері або нагрівання її в мікрохвильовці або на плиті та порівняйте результати.
Міркування
Переконайтеся, що вода залишається спокійною протягом усього експерименту. Для додаткової мінливості ви також можете використовувати прозорі рідини, крім води, наприклад, оцет. Будьте обережні при випробуванні інших рідин, оскільки вони можуть бути небезпечними, особливо при нагріванні чи охолодженні.
ОчікуєтьсяРезультати
При більш високих температурах молекули води в контейнері рухаються швидше, що повинно змусити молекули харчових барвників рухатися швидше з одного кінця контейнера на інший. Справа протилежна, коли вода холодна.
Експеримент 2: Дифузія в газі
Для другого експерименту вам знадобиться сильно пахне речовина та кімната, підключена до системи кондиціонування, разом із годинником та другою людиною. Нехай інша людина стане на протилежній від вас стороні кімнати і піддасть аромат повітрю. Наприклад, запаліть свічку або розпиліть якийсь освіжувач повітря. У той же момент почніть хронометраж. Коли ви вперше виявите запах, зупиніть час. Потім охолодити кімнату або нагріти її за допомогою системи змінного струму і повторити експеримент, а потім порівняти результати.
Міркування
Спробуйте видалити з приміщення всі джерела потоку повітря. Закрийте всі вікна та вимкніть усі вентилятори, включаючи вентилятор змінного струму. Точний час буде відрізнятися у різних людей, оскільки нервова система кожної людини реагує на запахи в різних концентраціях. Тому точні результати не будуть однаковими, якщо їх виконуватиме друга людина.
очікувані результати
Для цілей цього експерименту єдина реальна різниця між газом і рідиною полягає у відстані молекул, тому результати для другого експерименту повинні бути подібними до першого. При більш високій кімнатній температурі запах повинен рухатися швидше, ніж при нижчій кімнатній температурі.