المحتوى
عندما تحرق شيئًا على الموقد ، ستشتم رائحة الدخان في المطبخ. بعد بضع دقائق ، على الرغم من ذلك ، فإن مكانك بالكامل سوف يشم رائحة الطعام المحترق. هذا لأن ذرات الطعام المحروق تنتشر في منزلك. الانتشار هو العملية التي يتم من خلالها نقل ذرات إحدى المواد إلى مادة أخرى من خلال حركة ذرية عشوائية. في الانتشار ، تميل الذرات إلى نشر نفسها بشكل متساوٍ ، كما هو الحال عندما ينتقل الدخان من التركيز العالي في المطبخ إلى تركيز أقل عبر منزلك. يعتمد معدل الانتشار على عدة عوامل.
درجة الحرارة
من بين جميع العوامل التي تؤثر على معدل الانتشار ، تكون درجة الحرارة هي الأكثر أهمية. درجة الحرارة لها أكبر تأثير على معدلات الانتشار وهي أسهل عوامل التغيير. زيادة درجة الحرارة تزيد من معدل الانتشار عن طريق إضافة الطاقة إلى كل جسيم. وذلك لأن الجزيئات ذات الطاقة المرتفعة ترتد ضد بعضها البعض بشكل متكرر وتنتشر بالتساوي في حجم المواد. وبالمثل ، فإن خفض درجة الحرارة سوف يقلل من معدل الانتشار عن طريق خفض طاقة كل جسيم.
فرق التركيز
يعتمد معدل الانتشار على الفرق بين التركيزات عبر المادة المضيفة ، حيث تؤدي فروق التركيز الأعلى إلى ارتفاع معدلات الانتشار. على سبيل المثال ، سوف يحدث الانتشار من خلال جدار رقيق أو غشاء بسرعة إذا كان هناك تركيز عالٍ للغاز على جانب واحد ولا يوجد غاز على الجانب الآخر من الجدار. إذا كان هناك بالفعل كمية متساوية تقريبًا من الغاز على كلا الجانبين ، فسيكون الانتشار أبطأ بكثير.
مسافة الانتشار
يرتبط معدل الانتشار بشكل عكسي بالمسافة التي يتم من خلالها نشر المادة. وهذا يعني أن المسافات الأصغر تؤدي إلى معدلات انتشار أسرع والمسافات الأكبر تؤدي إلى معدلات انتشار أبطأ. هذا أمر منطقي ، حيث أن الغاز ينتشر عبر جدار رقيق أسرع بكثير من أن ينتشر من خلال جدار سميك.
نشر والمواد المضيفة
يعتمد معدل الانتشار أيضًا على كل من المادة التي يتم نشرها والمواد التي يتم نشرها من خلالها. عند درجة حرارة معينة ، جميع الجزيئات لها نفس متوسط الطاقة. وهذا يعني أن الذرات الأخف وزنا ، مثل الهيدروجين والكربون والأكسجين والنيتروجين ، تنتقل بشكل أسرع وأكثر قدرة على الحركة من الذرات الكبيرة مثل النحاس أو الحديد. المواد المصنوعة من هذه الذرات الأخف وزعت انتشارها أسرع من المواد أثقل.