Forskellen mellem Brownsk bevægelse og diffusion

Det vigtigste forskel mellem brunsk bevægelse og diffusion er det i brownisk bevægelse har en partikel ikke en bestemt retning for at bevæge sig, mens partiklerne i diffusion vil bevæge sig fra en høj koncentration til en lav koncentration.

Brownsk bevægelse og diffusion er to koncepter, der forbinder med bevægelsen af ​​partikler. Eksistensen af ​​disse to begreber beviser, at sagen består af mindre partikler, som vi kan adskille fra hinanden. Det beviser også, at der er tilstrækkeligt frit rum mellem atomerne eller molekylerne i et stof (fast stof, gas eller en væske), som tillader andre partikler at rejse gennem dem.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Brownian Motion
3. Hvad er diffusion
4. Sammenligning side ved side - Brownsk bevægelse vs diffusion i tabelform
5. Resume

Hvad er Brownian Motion?

Botanikeren Robert Brown præsenterede konceptet med brunsk bevægelse i 1827. Han observerede pollenkorn i vand under et mikroskop og så, at pollenkornene bevæger sig her og der (tilfældig bevægelse) i vand. Han udnævnte denne bevægelse til den browniske bevægelse. Einstein er dog den, der forklarede denne bevægelse.

Ifølge Einsteins forklaring beskriver han nogle egenskaber ved atomer. Selvom de troede eksistensen af ​​atomer på det tidspunkt; der var ingen beviser for det. Brownsk bevægelse er et bevis for eksistensen af ​​atomer. Hver sag omkring os består af atomer. Derfor indeholder selv pollenkorn og vand atomer. Desuden beskrev Einstein, at bevægelsen af ​​pollenkornet skyldes dens kollisioner med de vandmolekyler, som vi ikke kan se. Når vandmolekyler rammer pollenkornene, springer det af, og vi kan se det under mikroskopet. Da vi ikke kan se vandmolekylerne; vi har en tendens til at tro, at pollenkornene bevæger sig alene, hvilket ikke er tilfældet.

Figur 01: Diagram, der viser Brownian Motion

Ved at studere den browniske bevægelse kan vi desuden forudsige nogle af egenskaberne ved vandmolekylerne, såsom deres bevægelseshastighed. Tilsvarende viser partiklerne i luften også brunsk bevægelse. For eksempel bevæger sig en støvpartikel i luften tilfældigt rundt på grund af kollisionerne med gasmolekylerne.

Hvad er diffusion?

Diffusion er bevægelse af partikler fra en højere koncentration til en lavere koncentration. Med andre ord er det bevægelsen af ​​partikler fra regionerne med højere kemisk potentiale til områder med mindre kemisk potentiale. Derfor svarer dette koncept til rejsen af ​​varme fra en varm genstand til et køligere objekt.

Figur 02: Diffusion gennem en semipermeabel membran

Endvidere er osmose en type diffusion, der beskriver bevægelse af vand. Når vand bevæger sig fra en celle til en anden, flyder det efter en vandpotentialegradient, der er fra et højt vandpotentiale til lavt vandpotentiale. Desuden er diffusion et vigtigt koncept i biologiske systemer. Planter og dyr absorberer og distribuerer det meste af næringsstoffer, gasser og vand gennem diffusion. F.eks. Inde i en celle er iltindholdet lavere end i blodkapillærer, og kuldioxidkoncentrationen er højere end i blodkapillærerne. Derfor overføres ilt ved hjælp af diffusion til en celle fra blodkapillærer, og kuldioxid kommer ud fra cellen.

Hvad er forskellen mellem brownisk bevægelse og diffusion?

Brownsk bevægelse er den uberegnelige, tilfældige bevægelse af mikroskopiske partikler i en væske som et resultat af kontinuerlig bombardement fra molekyler i det omgivende medium. Der henviser til, at diffusion er bevægelse af et stof fra et område med høj koncentration til et område med lav koncentration. Derfor er den vigtigste forskel mellem brownisk bevægelse og diffusion, at i brownisk bevægelse har en partikel ikke en bestemt retning at bevæge sig, medens partiklerne i diffusion bevæger sig fra en høj koncentration til en lav koncentration. Partikelbevægelsen er imidlertid tilfældig i begge scenarier.

Desuden er en anden signifikant forskel mellem brunsk bevægelse og diffusion, at diffusionen finder sted i henhold til en koncentration eller potentiel kemisk gradient. Men brownsk bevægelse er ikke styret af sådanne faktorer. Brownsk bevægelse af en partikel sker i overensstemmelse med bevægelsen af ​​andre partikler i mediet.

Nedenfor infographic giver flere detaljer om forskellen mellem Brownsk bevægelse og diffusion.

Resume - Brownian Motion vs Diffusion

I sammendraget er den vigtigste forskel mellem brownisk bevægelse og diffusion, at i brownisk bevægelse har en partikel ikke en bestemt retning at bevæge sig, hvorimod partiklerne i diffusion bevæger sig fra en høj koncentration til en lav koncentration. Partikelbevægelsen er imidlertid tilfældig i begge scenarier.

Reference:

1. Alfred Rudin, Phillip Choi, i The Elements of Polymer Science & Engineering (Tredje udgave), 2013.
2. Helmenstine, Anne Marie, ph.d. "En introduktion til Brownsk bevægelse." ThoughtCo, 5. januar, 2019. Findes her  

Billede høflighed:

1. ”Brownsk bevægelse 1” af Kayau - Eget arbejde, (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia  
2. ”Diffusion.en” Af Quasar Jarosz (Public Domain) via Commons Wikimedia