Dispersie versus diffusie
Verspreiding en diffusie zijn twee onderwerpen die worden besproken in de natuurkunde en andere gerelateerde gebieden. Dispersie is een proces dat in de natuurkunde wordt besproken onder golven en optica, evenals onder materiaaleigenschappen. Diffusie is een proces dat wordt besproken in materiaaleigenschappen. Beide fenomenen zijn erg belangrijk voor het begrijpen van gebieden zoals optica, materiaalkunde, akoestiek, vloeistofdynamica en verschillende andere gebieden. In dit artikel gaan we bespreken wat dispersie en diffusie zijn, hun definities, toepassingen en de overeenkomsten en verschillen tussen dispersie en diffusie.
Diffusie
Fusion is het proces waarbij deeltjes, moleculen of atomen samen grotere eenheden vormen. Diffusie is het omgekeerde proces van fusie. Bij diffusie worden atomen, deeltjes of moleculen gescheiden van de oorspronkelijke eenheid. Als een diffusieproces plaatsvindt in een vloeistof zoals water, worden de diffuse deeltjes willekeurig over het volume verdeeld. Wanneer een vaste stof die oplosbaar is in een vloeistof in die vloeistof wordt geplaatst, wordt deze verspreid in kleinere deeltjes. Als de hoeveelheid vaste stof in de vloeistof kleiner is dan de verzadigingsmassa van de vaste stof in die vloeistof, lost de vaste stof volledig op en creëert een homogene oplossing. Als de massa groter is dan de verzadigingsmassa, blijft een deel van de vaste stof vast. De verzadigingsmassa van de oplossing hangt af van de vaste stof, de vloeistof en de temperatuur.
Het diffusieproces vereist altijd het verbreken van bindingen. Het kost energie om een band te verbreken. Daarom is een diffusieproces altijd endotherm. Een verhoging van de temperatuur zou een grotere hoeveelheid diffusie veroorzaken. Diffusie kan zelfs zonder medium plaatsvinden. De omzetting van ijs in water is een diffusieproces. De bindingen tussen watermoleculen in ijs worden verbroken om de toestand van vloeistof te bereiken.
Verspreiding
Dispersie is het proces waarbij materie van een hoge concentratie naar een lage concentratie stroomt. Dispersie wordt besproken in optica, geluidsgolven en watergolven. Het dispersieproces vindt plaats wanneer een hoge concentratie diffuse materie aanwezig is. De willekeurige beweging van de materie zorgt ervoor dat de deeltjes in willekeurige richtingen gaan. Hierdoor verspreiden de deeltjes zich door het medium. Wanneer dit uitspreiden is voltooid en het systeem homogeen wordt ten opzichte van dat materiaal, is het systeem in evenwicht. Als het gedispergeerde volume oneindig is, duurt het oneindig lang om evenwicht te bereiken. Dispersie die in de optica wordt besproken, verwijst naar het uitspreiden van lichtstralen van instrumenten zoals prisma's. De verspreiding in geluids- en watergolven verwijst naar de verspreiding van golven als gevolg van druk- en dichtheidsanomalieën in het materiaal.
Wat is het verschil tussen dispersie en diffusie?
• Dispersie is een proces waarbij deeltjes gelijkmatig over een volume worden verdeeld, terwijl diffusie een proces is waarbij deeltjes worden gescheiden van een grotere structuur.
• Diffusie is altijd een endotherm proces, terwijl dispersie een proces is zonder enthalpieverandering.
