Brownian Hareketi ve Difüzyon Arasındaki Fark

temel fark Brown hareketi ile difüzyon arasında Brownian hareketinde, bir parçacığın hareket etmek için belirli bir yönü yoktur, difüzyonda parçacıklar yüksek bir konsantrasyondan düşük bir konsantrasyona geçecektir..

Brown hareketi ve difüzyonu, parçacıkların hareketi ile ilişkili iki kavramdır. Bu iki kavramın varlığı, maddenin birbirinden ayırabileceğimiz daha küçük parçacıklardan oluştuğunu kanıtlıyor. Ayrıca, bir madde içindeki atomlar veya moleküller arasında (katı, gaz veya sıvı) diğer parçacıkların içinden geçmesine izin veren yeterli boş alan olduğunu kanıtlar..

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Brownian Hareketi nedir
3. Difüzyon Nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Brownian Harekete Karşı Difüzyon
5. Özet

Brownian Hareketi nedir?

Botanikçi Robert Brown, 1827'de Brown hareketi hareketini sundu. Mikroskop altında suda polen taneleri gözlemledi ve polen tanelerinin burada ve orada (rastgele hareket) suda hareket ettiğini gördü. Bu hareketi Brown hareketi olarak adlandırdı. Ancak, Einstein bu hareketi açıklayan.

Einstein'ın açıklamasına göre, atomların bazı özelliklerini tanımlar. O zaman atomların varlığına inanmış olsalar da; bunun için kanıt yoktu. Brown hareketi atomların varlığının bir kanıtıdır. Çevremizdeki her madde atomlardan oluşur. Bu nedenle, polen taneleri ve su bile atomlar içerir. Ayrıca Einstein, polen tanesinin hareketinin, göremediğimiz su molekülleriyle çarpışmasından kaynaklandığını açıkladı. Su molekülleri polen tanelerine çarptığında sıçrar ve mikroskop altında görebiliriz. Su moleküllerini göremediğimiz için; polen tanelerinin kendi başlarına hareket ettiğini düşünüyoruz, ki bu öyle değil.

Şekil 01: Brown Hareketi'ni gösteren diyagram

Ayrıca, Brown hareketini inceleyerek, su moleküllerinin hareket hızı gibi bazı özelliklerini tahmin edebiliriz. Benzer şekilde, havadaki parçacıklar da Brown hareketi gösterir. Örneğin, havadaki bir toz parçacığı, gaz molekülleri ile çarpışmalar nedeniyle rastgele hareket ediyor.

Difüzyon Nedir?

Difüzyon, partiküllerin daha yüksek bir konsantrasyondan daha düşük bir konsantrasyona geçmesidir. Başka bir deyişle, parçacıkların daha yüksek kimyasal potansiyel alanlarından daha az kimyasal potansiyel alanlara hareketidir. Bu nedenle, bu kavram ısının sıcak bir nesneden daha soğuk bir nesneye gitmesine benzer.

Resim 02: Yarı Geçirgen Bir Membrandan Difüzyon

Ayrıca ozmoz, suyun hareketini tanımlayan bir difüzyon türüdür. Su bir hücreden diğerine geçerken, yüksek su potansiyelinden düşük su potansiyeline sahip bir su potansiyeli gradyanına göre akar. Ayrıca, difüzyon biyolojik sistemlerde önemli bir kavramdır. Bitkiler ve hayvanlar besinlerin, gazların ve suyun çoğunu difüzyon yoluyla emer ve dağıtır. Örneğin, bir hücrenin içindeki oksijen içeriği kan kılcal damarlarından daha düşüktür ve karbondioksit konsantrasyonu kan kılcal damarlarından daha yüksektir. Bu nedenle, difüzyon oksijen kan kılcal damarlarından bir hücreye transfer olur ve karbondioksit hücreden çıkar.

Brownian Hareketi ve Difüzyon Arasındaki Fark Nedir??

Brownian hareketi, çevredeki ortamın moleküllerinden sürekli bombardımanın bir sonucu olarak bir sıvıdaki mikroskobik parçacıkların düzensiz, rastgele hareketidir. Oysa difüzyon, bir maddenin yüksek konsantrasyon alanından düşük konsantrasyon alanına hareketidir. Bu nedenle, Brown hareketi ile difüzyon arasındaki temel fark, Brownian hareketinde, bir parçacığın hareket etmek için belirli bir yönünün olmaması, difüzyonda ise parçacıkların yüksek bir konsantrasyondan düşük bir konsantrasyona geçmesidir. Bununla birlikte, her iki senaryoda da parçacık hareketi rastgele.

Ayrıca, Brown hareketi ve difüzyonu arasındaki bir diğer önemli fark, difüzyonun bir konsantrasyona veya potansiyel kimyasal gradyana göre gerçekleşmesidir. Ancak, Brown hareketi bu faktörler tarafından yönetilmez. Bir parçacığın Brown hareketi, ortamdaki diğer parçacıkların hareketine göre gerçekleşir.

Aşağıdaki infografik Brownian hareketi ve difüzyon arasındaki fark hakkında daha fazla ayrıntı sunuyor.

Özet - Brownian Motion vs Difüzyon

Özetle, Brown hareketi ile difüzyon arasındaki temel fark, Brownian hareketinde, bir parçacığın hareket etmek için belirli bir yönünün olmaması, difüzyonda ise parçacıkların yüksek bir konsantrasyondan düşük bir konsantrasyona geçmesidir. Bununla birlikte, her iki senaryoda da parçacık hareketi rastgele.

Referans:

1. Alfred Rudin, Phillip Choi, Polimer Bilimi ve Mühendisliği Unsurları (Üçüncü Baskı), 2013.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. “Brownian Hareketine Giriş.” ThoughtCo, 5 Ocak 2019. Burada bulabilirsiniz  

Görünüm inceliği:

1. ”Brown hareketi 1” Kayau tarafından - Kendi çalışması, Commons Wikimedia üzerinden CC CC 3.0  
2. Commons Wikimedia üzerinden Quasar Jarosz (Kamusal Alan) tarafından “Diffusion.en”