Door Riti Gupta Bijgewerkt op 24 maart 2022

Achisatha Khamsuwan/iStock/GettyImages

Diffusie vindt plaats als gevolg van de willekeurige beweging van deeltjes. Dit gebeurt meestal als gevolg van een concentratiegradiënt, wat betekent dat moleculen zich verplaatsen van een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lagere concentratie.

Een voorbeeld wordt getoond in de afbeelding hierboven. Wanneer kleurstof aan de oplossing wordt toegevoegd, diffundeert deze na verloop van tijd. In eerste instantie zie je blauwe strepen door de oplossing bewegen totdat uiteindelijk de hele oplossing blauw wordt omdat de concentratie kleurstof overal hetzelfde is. Op dit punt zul je, hoewel de kleurstofmoleculen nog steeds rondbewegen, dit niet kunnen waarnemen, omdat de blauwe kleurstof het hele vloeistofvolume heeft verspreid en gekleurd.

Verspreiding is dus een passief proces (wat betekent dat er geen energie nodig is). Een stof verplaatst zich van een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lagere concentratie. Deze beweging gaat door totdat de concentratie van de stof gelijkmatig is geworden. Zodra de concentratie is geëgaliseerd, beweegt de stof nog steeds, maar heeft deze geen concentratiegradiënt meer. Deze toestand wordt dynamisch evenwicht genoemd .

Welke factoren beïnvloeden de verspreidingssnelheid?

Welke factoren beïnvloeden de verspreidingssnelheid?

Moleculen zijn voortdurend in beweging vanwege de hoeveelheid thermische energie die ze hebben. Deze beweging wordt beïnvloed door de grootte van het deeltje en de omgeving waarin het deeltje zich bevindt. Deeltjes zullen zich altijd in een medium verplaatsen, maar de algehele diffusiesnelheid kan door veel factoren worden beïnvloed.

Concentratie :Diffusie van moleculen is volledig afhankelijk van het verplaatsen van een gebied met een hogere concentratie naar een gebied met een lagere concentratie. Met andere woorden:diffusie vindt plaats langs de concentratiegradiënt van het betreffende molecuul. Als het concentratieverschil groter is, zullen de moleculen sneller de concentratiegradiënt afdalen. Als het concentratieverschil niet zo groot is, zullen de moleculen niet zo snel bewegen en zal de diffusiesnelheid afnemen.

**Temperatuur:** Deeltjes bewegen vanwege de kinetische energie die daarmee gepaard gaat. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt ook de kinetische energie die met elk deeltje gepaard gaat toe. Als gevolg hiervan zullen deeltjes sneller bewegen. Als ze sneller kunnen bewegen, kunnen ze ook sneller verspreiden. Omgekeerd, wanneer de kinetische energie geassocieerd met de moleculen afneemt, neemt ook hun beweging af. Als gevolg hiervan zal de verspreidingssnelheid langzamer zijn.

**Deeltjesmassa:** Zwaardere deeltjes bewegen langzamer en hebben dus een lagere diffusiesnelheid. Kleinere deeltjes zullen daarentegen sneller diffunderen omdat ze sneller kunnen bewegen. Zoals bij alle factoren die de diffusie beïnvloeden, is de beweging van het deeltje van cruciaal belang bij het bepalen of de diffusie wordt vertraagd of versneld.

**Oplosmiddeleigenschappen:** Viscositeit en dichtheid hebben een grote invloed op de diffusie. Als het medium waar een bepaald deeltje doorheen moet diffunderen erg dicht of stroperig is, zal het deeltje moeilijker er doorheen kunnen diffunderen. De diffusiesnelheid zal dus lager zijn. Als het medium minder dicht of minder stroperig is, kunnen de deeltjes sneller bewegen en sneller diffunderen.

Alle factoren die de verspreiding beïnvloeden, kunnen een gecombineerd effect hebben. Een klein ion kan bijvoorbeeld sneller door een stroperige oplossing diffunderen dan een groot suikermolecuul. Het ion is kleiner van formaat en kan dus sneller bewegen. Het grote suikermolecuul beweegt langzamer vanwege zijn grootte. De viscositeit van de oplossing heeft invloed op beide, maar zal de vertraagde diffusie die het grotere molecuul ondergaat versterken.

TL;DR (te lang; niet gelezen)

Elke factor die de beweging van deeltjes door een medium versnelt, zal resulteren in een snellere diffusiesnelheid.