¿Qué es la difusión?

En términos generales, la difusión simplemente significa la propagación de una sustancia o calidad desde un área de concentración relativamente alta a un área de menor concentración. El término se usa más comúnmente para describir el proceso mediante el cual las moléculas de diferentes tipos logran una concentración uniforme, después de ser distribuida inicialmente, a través de sus movimientos aleatorios. Esto a veces se llama difusión molecular y juega un papel clave en muchas áreas de física, química y biología. Está estrechamente relacionado con la forma en que las células toman nutrientes, por lo que la vida no podría existir sin él. El término también puede referirse a la propagación del calor o la luz, o, en el contexto de la ciencia social, la propagación de ideas o innovaciones a través de la sociedad.

Difusión molecular

Las moléculas están constantemente en movimiento, debido a la presencia de calor; Incluso a temperaturas extremadamente bajas, hay cierta energía térmica, lo que da movimiento térmico de partículas. En sólidos, las partículas se mantienen en un STR relativamente rígidoActure y no puede desviarse demasiado de sus posiciones iniciales, pero en líquidos y gases, son libres de moverse de una manera menos restringida. Este movimiento es aleatorio, ya que las moléculas se rebotan constantemente entre sí, de modo que no hay un patrón general. Este movimiento aleatorio es lo que permite que ocurra la difusión. La velocidad a la que ocurre el fenómeno aumenta con la temperatura, a medida que aumenta la velocidad con la que aumenta las partículas.

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Si dos gases diferentes a la misma temperatura se ponen en contacto entre sí, con el tiempo, el movimiento aleatorio de sus moléculas les hará mezclar hasta que se distribuyan uniformemente, sin la influencia de ningún factor externo. A menudo se puede observar un fenómeno similar con dos líquidos diferentes, pero a veces, debido a los factores químicos, los líquidos no se mezclarán. Por ejemplo, agregar aceite vegetal al agua no dará como resultado difusión. Cuando un sólido es diSsoled En un líquido, sus moléculas se difundirán a lo largo del líquido.

En líquidos que se mezclan, la difusión puede ser observable si los líquidos son de diferentes colores. Sin embargo, este fenómeno no debe confundirse con la convección o advección, lo que implica el movimiento a granel de los fluidos por corrientes que requieren una fuente de energía. La difusión es una forma de lo que los científicos llaman transporte pasivo, lo que significa que ocurre sin que se requiera energía adicional. En el ejemplo a menudo cotizado de una gota de colorante de color que se agrega a un vaso de agua, gran parte de la mezcla que ocurre se debe en realidad a las corrientes establecidas por el movimiento inicial de la gota de colorante bajo gravedad. En experimentos que eliminan esto, y se pueden observar efectos verdaderos, se pueden observar una verdadera difusión; Por ejemplo, se puede ver que el agua coloreada se difunda a través de un gel, pero este es un proceso mucho más lento.

Importancia para la vida

La difusión también juega un papel en los procesos involucrados en la vida de una célula, particularEn el transporte de nutrientes, aminoácidos y otras sustancias esenciales de un lugar a otro. La ósmosis, el proceso por el cual las moléculas se transportan a través de las paredes y membranas de las células vegetales y animales individuales, es una forma de difusión. Una pared celular es una membrana selectivamente permeable, o una a través de la cual ciertas moléculas pueden pasar, pero otras no pueden. Si, en un lado de una membrana, hay una solución de alta concentración, mientras que en el otro lado es la misma solución en una concentración más baja, el disolvente tenderá a moverse al área de mayor concentración hasta que las dos soluciones alcancen el equilibrio. Esto solo puede ocurrir si las moléculas del soluto, la sustancia disuelta, son más grandes que las del solvente. Las moléculas solventes más pequeñas pueden pasar a través de la membrana, mientras que las más grandes son demasiado grandes para hacerlo, y deben permanecer en el otro lado.

Otras formas de difusión

La difusión también puede significar la propagación del calor a través de un sólido,Aunque esto generalmente se conoce como conducción, y la propagación de la luz a través de una sustancia translúcida, por ejemplo, vidrio esmerilado en una bombilla utilizada para proporcionar una luz "difusa" que es más agradable en el ojo. Fuera del contexto de la física, el término se puede utilizar para describir la propagación de una idea o una tecnología innovadora a través de una población a través del contacto entre personas, conformidad dentro de un grupo o mediante la observación de los beneficios traídos a los demás.

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