Difüzyon ve Osmoz Nedir? Arasındaki Farklar Nelerdir?

Difüzyon, yüksek konsantrasyonlu bir alandan düşük yoğunluklu bir alana partiküllerin spontan bir şekilde hareket etmesidir. (örneğin, sıcak suda yüksekten düşük konsantrasyona doğru çay aroması hareketi.)

Osmoz, yarı geçirgen bir zardan düşük çözünen yoğunluklu bir bölgeden daha konsantre bir çözeltiye, konsantrasyon gradyanına kadar spontan net su hareketi anlamına gelir. Bu, membranın her iki tarafındaki konsantrasyonları dengelemektedir.

Yarı geçirgen zarlar, oksijen, su, karbondioksit, amonyak, glikoz, amino asitler gibi küçük moleküllerin geçmesine izin veren çok ince malzemeler katmanlarıdır. Bununla birlikte, sukroz, protein vb. Gibi daha büyük moleküllerin geçmesine izin vermezler.

Difüzyon ve Osmoz Süreci

Difüzyon, parçacıkların veya moleküllerin spontan net hareketi, onları yarı geçirgen bir membran yoluyla yüksek yoğunluklu bir alana düşük konsantrasyonlu bir alana yayması durumunda oluşur. Bu basitçe rasgele hareketin istatistiksel sonucu. Zaman ilerledikçe, konsantrasyon eşitleninceye kadar yüksek ve düşük arasındaki konsantrasyonların diferansiyel eğimi düşecek (giderek sığ olacak).

Difüzyon, entropiyi (rastgele) artırır, Gibbs serbest enerjisini azaltır ve bu nedenle termodinamiğin açık bir örneğidir. Yayılma , Termodinamiğin İkinci Yasasının sınırları içinde çalışır, çünkü doğanın artan entropi ile kanıtlandığı üzere, daha az yoğunlaşmış bir enerji istemek için doğayı eğilme eğilimini gösterir.

Osmoz, yarı geçirgen bir zar boyunca suyun difüzyon işlemidir. Su molekülleri, içeride veya dışarıda hücre zarı boyunca her iki yönde de serbest dolaşım gösterirler ve bu nedenle ozmoz diğer işlemler arasında hidratasyonu, besin maddelerinin akını ve atıkların dışarı akmasını düzenler.

Örneğin, bitki veya hayvan hücresini çevreleyen ortam hücreden daha yüksek bir su konsantrasyonuna sahipse, hücre ozmoz yoluyla su kazanacaktır. Genel sonuç, suyun hücrenin içine girmesi ve hücrenin hidratlanması ve şişmesi olasılığıdır. Ortam, hücreden daha düşük su konsantrasyonuna sahipse , bu sefer osmoz ile suyu kaybedecektir , çünkü bu sefer, daha fazla su hücreyi terk edene bırakmaktadır. Bu nedenle hücrenin küçülmesi söz konusudur. Ortamdaki su konsantrasyonu tam olarak aynı ise, hücre konsantrasyon dengesi kalırken aynı boyutta kalacaktır. Her durumda, çözücü hareketi daha az konsantrasyonlu ( hipotonik ) ila daha yoğunlaşmış ( hipertonik) çözeltisi, konsantrasyon farkını azaltma eğilimindedir (dengeleme).

İşlev Farklılıkları

Iken osmoz besinlerin dağılımını ve hayvanlarda metabolik artıkların salınımını etkiler; bitkilerde, ozmoz kısmen toprak suyunun emilmesinden ve sıvının bitki yapraklarına yükselmesinden sorumludur.

Difüzyon, bir hücre zarından meydana gelebilir ve membran, küçük su gibi molekülleri (H sağlar 2 O), oksijen (O 2 ), karbon dioksit (CO 2 kolaylıkla geçmesine), ve diğerleri. Bu nedenle, ozmoz bitkilerin suyu ve diğer sıvıları emmeye yardım ederken, difüzyon diğer moleküllerin geçmesine yardımcı olur ve bu nedenle hem fotosentez işlemini kolaylaştırır . Her iki süreç de bitkilere enerji ve diğer önemli besin maddeleri yaratmalarına yardımcı olur.

Osmoz ve Difüzyon Türleri

Osmoz Türleri

Reverse Osmosis : Ozmotik basınç, hangi noktada yüksek ve düşük çözünen madde arasındaki diferansiyel gradyanın ozmozu tetiklediğini tanımlar. Ters ozmozda, artan hacimsel veya atmosfer basıncı, daha yüksek çözünen parçacıkları zarın içinden “iter” ve böylece ozmotik basınç membrandan difüzyona izin vermeyecek olan boşluğun üstesinden gelecektir. Bu işlem, konsantrasyonları normal ozmoz için çok düşük olduğunda saf olmayanların suyunu filtrelemek için sıklıkla kullanılır, ancak tuzdan arındırma ve farmasötik işlemlerde olduğu gibi daha temiz su gereklidir .

İleri Osmoz : Yüksek-düşük konsantrasyonlardan gelen ters ozmozdan farklı olarak, ileri ozmoz düşük çözünen parçacıkları daha yüksek çözünürlüğe – normalde ozmotik işlemin aksine – taşımaya zorlar. Ters ozmoz parçacıkları “iter”, oysa ileri ozmoz onları “çeker” ve daha temiz bir su elde eder.

Difüzyon Türleri

Yüzey difüzyonu : Bir sıvının yüzeyine toz halindeki maddeler bıraktıktan sonra görüldü.

Brown hareketi : Parçacıkların atlaması, kayması ve sıvıda bir dart olarak mikroskop altında rastgele hareket.

Kollektif difüzyon : Bir sıvı içinde, bozulmadan kalan veya diğer parçacıklarla etkileşime giren çok sayıda parçacıkların difüzyonu.

Osmoz : Suyun hücre zarından difüzyonu.

Efüzyon : Küçük deliklerden bir gaz dağıldığı için olur.

Elektron difüzyonu : Elektronların elektrik akımı ile hareketi.

Kolaylaştırılmış difüzyon : Hücre zarı boyunca iyonların veya moleküllerin kendiliğinden pasif taşınması (osmozun veya aktif hücre dışı difüzyonun aktif fazının dışındadır çünkü farklıdır).

Gaz difüzyon : Nükleer reaktörler ve silahlar için zenginleştirilmiş uranyum üretmek için başta uranyum hekzaflorid ile kullanılır .

Knudsen difüzyonu : bir membran gözenekindeki parçacık etkileşiminin değişken ölçüsüdür ve parçacık büyüklüğü ve gözenek uzunluğu ve çapı ile ilgilidir.

Momentum difüzyon : Sıvının viskozitesinden etkilenen sıvıların esasen parçacıklar arasındaki momentum yayılımı (daha yüksek viskozite = daha yüksek momentum difüzyonu).

Foton Difüzyonu : Bir materyal içerisindeki foton hareketleri, sonra içinde farklı yoğunluklardan sıçrayarak dağılırlar. Doktor testlerinde diffüz optik görüntüleme olarak kullanılır .

Ters Difüzyon : İleri ormoziteye benzer, düşük konsantrasyonun yüksek seviyeye çıkmasıyla, ancak suya değil, parçacıkların ayrılmasına değiniliyor.

Öz-difüzyon : Kimyasal gradyan sıfır olduğunda (nötr veya dengeli) partikül türüne ne kadar difüzyon sağlayacağını ölçen bir katsayı.

PAYLAŞ

CEVAP VER

Please enter your comment!
buraya adınızı giriniz