Difusiooni ja efusiooni erinevus

võtme erinevus difusiooni ja efusiooni vahel on see difusioon toimub siis, kui barjääri augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee, kuid efusioon toimub siis, kui barjääri augud on väiksemad kui gaasi keskmine vaba tee.

Difusioon ja efusioon on gaaside omadused ja õpilased segavad neid omadusi sarnaste kõlavate nimede tõttu palju. Kuigi nii difusioon kui ka efusioon hõlmavad gaase ning kuidas gaasid voolavad ja millistest teguritest see voolukiirus sõltub, on kaks nähtust üksteisest erinevad. Selles artiklis käsitletakse nende erinevust.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on difusioon
3. Mis on efusioon
4. Kõrvuti võrdlus - difusioon vs efusioon tabeli kujul
5. Kokkuvõte

Mis on difusioon?

Gaasi difusioon on protsess, mille käigus gaasi laiendatakse uuele mahule läbi barjääri, millel on augud, mis on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee. Keskmine vaba tee on keskmine vahemaa, mille üksik gaasimolekul läbib enne, kui see kolloidub teise gaasimolekuliga.

Joonis 01: difusiooniprotsess

Kui aga barjääri pole, siis arvestame suure auguga, mis on piisavalt suur, et katta piir gaasi ja uue mahu (kuhu gaas laienema hakkab) vahel. Lisaks on difusioon võrreldes efusiooniga aeglasem. Põhjus on see, et difusiooni piiravad gaasimolekulide suurus ja kineetiline energia.

Mis on efusioon?

Efusioon on veel üks gaaside omadus, mis võimaldab gaasidel liikuda kõrgrõhualadest madala rõhuga piirkondadesse läbi augu. Teisisõnu, see on gaasi paisumise protsess läbi barjääri, millel on üks või mitu väikest auku; barjäär takistab gaasi jaotumist, välja arvatud juhul, kui gaasimolekulid läbivad auke. Siin tähendab mõiste “väikesed augud” auke, mille läbimõõt on väiksem kui gaasi keskmine vaba tee.

Joonis 02: gaasi efusioon

Tavaliselt on efusioon difusioonist kiirem, kuna sihtkoha leidmiseks pole gaasimolekulidel vaja liikuda teiste gaasimolekulide ümber. Täpsemalt, gaasi negatiivne rõhk kiirendab efusiooni protsessi.

Mis vahe on difusioonil ja effusioonil??

Difusioon toimub siis, kui barjääris olevad augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba teekond, efusioon toimub siis, kui barjääri augud on väiksemad kui gaasi keskmine vaba teekond. See on difusiooni ja efusiooni peamine erinevus. Lisaks on gaasimolekulide difusioon läbi barjääri lihtsam kui gaasimolekulide liikumine efusiooni kaudu. See on peamiselt tingitud tõkke aukude suurusest; barjääri läbimõõt on suurem kui difusioonis olevate gaasimolekulide keskmine vaba tee, samas kui barjääri läbimõõt on väiksem kui eufusioonis olevate gaasimolekulide keskmine vaba tee. Seetõttu on ka difusiooni ja efusiooni vahel oluline erinevus.

Kuid difusiooni kiirus on efusiooniga võrreldes aeglasem. Põhjus on see, et difusiooni piiravad gaasimolekulide suurus ja kineetiline energia. Lisaks peavad gaasimolekulid liikuma teiste gaasimolekulide ümber, et leida sihtkoht läbi barjääri, mida efusioonil ei toimu.

Allpool toodud infograafik kirjeldab difusiooni ja efusiooni erinevusi tabelina.

Kokkuvõte - difusioon vs efusioon

Selles artiklis arutasime gaaside difusiooni ja efusiooni termineid. Peamine erinevus difusiooni ja efusiooni vahel on see, et difusioon toimub siis, kui barjääri augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee, samas kui efusioon toimub siis, kui barjääri augud on väiksemad kui gaasi keskmine vaba tee.

Viide:

1. Helmenstine, Todd. "Mis vahe on difusioonil ja efusioonil?" ThoughtCo, 28. september 2018. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1. JrPoli „Diffusion” - Oma töö, (CC BY 3.0) Commons Wikimedia kaudu  
2. „Effusion” - autor Astrang13 - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia kaudu