Avainero diffuusion ja effuusion välillä on se, että diffuusiota tapahtuu, kun esteen reiät ovat suurempia kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti, mutta effuusiota tapahtuu, kun sulkussa olevat reiät ovat pienempiä kuin esteen keskimääräinen vapaa reitti. kaasu.
Diffuusio ja effuusio ovat kaasujen ominaisuuksia ja opiskelijat sekoittavat paljon näiden ominaisuuksien välillä samank altaisten nimien takia. Vaikka sekä diffuusio että effuusio sisältävät kaasuja ja kuinka kaasut virtaavat ja mistä tekijöistä tämä virtausnopeus riippuu, nämä kaksi ilmiötä eroavat toisistaan. Tapaa, jolla ne eroavat toisistaan, käsitellään tässä artikkelissa.
Mikä on diffuusio?
Kaasun diffuusio on prosessi, jossa kaasu laajenee uuteen tilavuuteen esteen läpi, jossa on reikiä, jotka ovat suurempia kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti. Keskimääräinen vapaa reitti on keskimääräinen matka, jonka yksittäinen kaasumolekyyli kulkee ennen kuin se kolloidi toisen kaasumolekyylin kanssa.
Kuva 01: Diffuusioprosessi
Jos sulkua ei kuitenkaan ole, harkitsemme suurta reikää, joka on tarpeeksi suuri peittämään kaasun ja uuden tilavuuden (johon kaasu laajenee) välisen rajan. Lisäksi diffuusio on hitaampaa kuin effuusio. Tämä johtuu siitä, että diffuusiota rajoittavat kaasumolekyylien koko ja kineettinen energia.
Mikä on Effusion?
Efuusio on toinen kaasujen ominaisuus, joka mahdollistaa kaasujen siirtymisen korkeapaineisilta alueilta matalapaineisille alueille neulanreiän kautta. Toisin sanoen se on prosessi, jossa kaasua laajennetaan esteen läpi, jossa on yksi tai useampi pieni reikä; este estää kaasun jakautumisen, elleivät kaasumolekyylit kulje reikien läpi. Tässä termi "pienet reiät" tarkoittaa reikiä, joiden halkaisija on pienempi kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti.
Kuva 02: Kaasun vuoto
Yleensä effuusio on diffuusiota nopeampaa, koska kaasumolekyylejä ei tarvitse liikkua muiden kaasumolekyylien ympärillä löytääkseen määränpäänsä. Erityisesti kaasuun kohdistuva negatiivinen paine nopeuttaa effuusioprosessia.
Mitä eroa on diffuusion ja effuusion välillä?
Diffuusiota tapahtuu, kun sulkussa olevat reiät ovat suurempia kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti, kun taas effuusio tapahtuu, kun sulkussa olevat reiät ovat pienempiä kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti. Tämä on avainero diffuusion ja effuusion välillä. Lisäksi kaasumolekyylien diffuusio esteen läpi on helpompaa kuin kaasumolekyylien liikkuminen effuusion kautta. Se johtuu pääasiassa esteen reikien koosta; esteen halkaisija on suurempi kuin kaasumolekyylien keskimääräinen vapaa reitti diffuusiossa, kun taas esteen halkaisija on pienempi kuin effuusiossa olevien kaasumolekyylien keskimääräinen vapaa reitti. Siksi tämä on myös merkittävä ero diffuusion ja effuusion välillä.
Diffuusionopeus on kuitenkin hitaampi kuin effuusio. Tämä johtuu siitä, että diffuusiota rajoittaa kaasumolekyylien koko ja kineettinen energia. Lisäksi kaasumolekyylien täytyy liikkua muiden kaasumolekyylien ympärillä löytääkseen määränpäänsä esteen läpi, mikä ei tapahdu effuusiossa.
Alla oleva infografiikka esittelee diffuusion ja effuusion erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – diffuusio vs effuusio
Tässä artikkelissa käsittelimme kaasuja koskevia termejä diffuusio ja effuusio. Keskeinen ero diffuusion ja effuusion välillä on se diffuusio tapahtuu, kun sulkussa olevat reiät ovat suurempia kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti, kun taas effuusio tapahtuu, kun sulkussa olevat reiät ovat pienempiä kuin kaasun keskimääräinen vapaa reitti.
