Rata difuziei este influențată de mai mulți factori, incluzând temperatura, diferența de concentrație și dimensiunea particulelor. Rata de difuzie este, de asemenea, afectată atunci când există o schimbare în distanța dintre punctele în care are loc difuzia.
Difuzia este mișcarea atomilor sau a particulelor dintr-o zonă de concentrație ridicată într-o zonă cu o concentrație mai scăzută. Aceasta este de asemenea menționată ca o modificare a gradientului de concentrație. Gradientul de concentrație este în esență diferența dintre concentrația moleculei în interiorul și în exteriorul celulei. Rata de difuzie este direct proporțională cu gradientul de concentrație, ceea ce înseamnă că dacă concentrația moleculară este mai mare în afara pereților celulei, moleculele se vor muta în celulă. Aceasta înseamnă că gradientul de concentrație este pozitiv. Un gradient de concentrație este considerat negativ atunci când există mai multe molecule în interiorul celulei.
Dimensiunea particulei și rata de difuzie
Dimensiunea particulelor este un factor care afectează rata de difuzie. La o anumită temperatură, particule mai mici se vor mișca mai repede decât particulele mai mari. Aceasta înseamnă că rata de difuzie este invers proporțională cu dimensiunea particulei sau opusul acesteia. O particulă mai mare are o inerție mai mică, ceea ce înseamnă că produce difuzie la o viteză mai mică. Cu toate acestea, temperatura și dimensiunea particulelor sunt direct proporționale. Pe măsură ce crește temperatura, rata de difuzie crește. Particulele ridică viteza la temperaturi mai ridicate, deoarece mai multă energie este disponibilă pentru a le folosi. O altă explicație pentru acest proces este că temperatura crește energia cinetică, care declanșează molecula să se miște într-un ritm mai rapid. Acest lucru, la rândul său, crește rata de difuzie.
Influența vâscozității asupra ratei de difuzie
Un alt factor care afectează rata de difuzie este vâscozitatea. Într-o substanță mai vâscoasă, care este una mai groasă, particulele au dificultăți în mișcare. Prin urmare, se deplasează la viteze mai mici decât într-o substanță mai puțin vâscoasă. De exemplu, particulele se mișcă mai încet într-o substanță solidă ca untul decât într-o substanță mai puțin densă, cum ar fi apa.
Cum distanța afectează distanța
Variațiile în distanța dintre două puncte de difuzie influențează de asemenea rata de difuzie. Când particulele sunt mai apropiate, există o distanță mai mică pe care moleculele trebuie să o acopere. Aceasta înseamnă că au o rată de difuzie mai mare. Atunci când particulele sunt mai departe, moleculele au un timp mai lung de parcurs între ele, ceea ce duce la o rată de difuzie mai scăzută.
Difuzia prin membranele celulare poate avea loc cu mai multe substanțe. Ioni, apa și moleculele care sunt necesare pentru funcțiile de bază ale celulei se pot mișca în și din celule prin difuzie. Difuzia poate avea două forme, care sunt facilitate difuzie și difuzie pasivă simplă. În difuzia facilitatã, proteinele purtãtoare în membrana celularã acționeazã ca pãstrați prin reglarea tipului de molecule care se deplaseazã în și din celule. În timpul difuziei pasive simple, moleculele care sunt suficient de mici pot trece prin bilayerul lipidic al membranei celulare. Difuzia este afectată de câțiva factori, printre care se numără moleculele difuzate, proprietățile celulei și mediul înconjurat de celulă.
Exemple de difuzie
Câteva exemple comune arată difuzia la locul de muncă în viața de zi cu zi. În plante, difuzia are loc în mai multe moduri. Aceasta include rădăcinile care iau apă și substanțe nutritive din sol, apă și substanțe nutritive care sunt transportate către toate componentele plantei, dioxidul de carbon difuzând frunzele plantei prin procesul de fotosinteză și o plante care eliberează oxigen prin stomatele pe frunze.
