Põhiline erinevus difusiooni ja efusiooni vahel on see, et difusioon tekib siis, kui tõkkes olevad augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee, kuid efusioon toimub siis, kui tõkkes olevad augud on väiksemad kui tõkke keskmine vaba tee. gaas.
Difusioon ja efusioon on gaaside omadused ja õpilased ajavad nende omaduste vahel palju segamini sarnaste kõlavate nimede tõttu. Kuigi nii difusioon kui ka efusioon hõlmavad gaase ning seda, kuidas gaasid voolavad ja millistest teguritest see voolukiirus sõltub, on need kaks nähtust üksteisest erinevad. Seda, kuidas need erinevad, arutatakse selles artiklis.
Mis on difusioon?
Gaasi difusioon on gaasi paisumine uue mahuni läbi barjääri, millel on gaasi keskmisest vabast teekonnast suuremad augud. Keskmine vaba tee on keskmine vahemaa, mille üksik gaasimolekul läbib enne, kui kolloideerub teise gaasimolekuliga.
Joonis 01: Difusiooniprotsess
Kui aga barjääri pole, siis arvestame suure auguga, mis on piisav alt suur, et katta gaasi ja uue ruumala (milleni gaas paisub) vaheline piir. Lisaks on difusioon efusiooniga võrreldes aeglasem. Põhjus on selles, et difusiooni piirab gaasimolekulide suurus ja kineetiline energia.
Mis on Effusion?
Efusioon on veel üks gaaside omadus, mis võimaldab gaasidel liikuda kõrge rõhuga aladest madala rõhuga piirkondadesse läbi nööpaugu. Teisisõnu, see on gaasi paisumise protsess läbi ühe või mitme väikese auguga tõkke; barjäär takistab gaasi levikut, välja arvatud juhul, kui gaasimolekulid liiguvad läbi aukude. Siin tähendab termin "väikesed augud" auke, mille läbimõõt on väiksem kui gaasi keskmine vaba tee.
Joonis 02: Gaasi väljavool
Tavaliselt on efusioon kiirem kui difusioon, kuna gaasimolekulid ei pea oma sihtkoha leidmiseks ümber teiste gaasimolekulide liikuma. Täpsem alt, negatiivne rõhk gaasile kiirendab efusiooni protsessi.
Mis vahe on difusioonil ja efusioonil?
Difusioon tekib siis, kui tõkke augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee, samas kui efusioon tekib siis, kui tõkkes olevad augud on väiksemad kui gaasi keskmine vaba tee. See on peamine erinevus difusiooni ja efusiooni vahel. Veelgi enam, gaasimolekulide difusioon läbi barjääri on lihtsam kui gaasimolekulide liikumine efusiooni teel. See on peamiselt tingitud tõkke aukude suurusest; barjääri läbimõõt on suurem kui gaasimolekulide keskmine vaba tee difusioonis, samas kui barjääri läbimõõt on väiksem kui efusioonis olevate gaasimolekulide keskmine vaba tee. Seetõttu on see ka oluline erinevus difusiooni ja efusiooni vahel.
Kuid difusioonikiirus on efusiooniga võrreldes aeglasem. Selle põhjuseks on asjaolu, et difusiooni piirab gaasimolekulide suurus ja kineetiline energia. Lisaks peavad gaasimolekulid liikuma ümber teiste gaasimolekulide, et leida sihtpunkt läbi barjääri, mis ei toimu efusioonis.
Allpool olev infograafik näitab difusiooni ja efusiooni erinevust tabeli kujul.
Kokkuvõte – difusioon vs efusioon
Selles artiklis käsitlesime gaasidega seotud mõisteid difusioon ja efusioon. Peamine erinevus difusiooni ja efusiooni vahel on see, et difusioon toimub siis, kui tõkke augud on suuremad kui gaasi keskmine vaba tee, samas kui efusioon toimub siis, kui tõkkes olevad augud on väiksemad kui gaasi keskmine vaba tee.