La differenza fondamentale tra diffusione ed effusione è che la diffusione si verifica quando i buchi in una barriera sono più grandi del percorso libero medio del gas, ma l'effusione si verifica quando i buchi in una barriera sono più piccoli del percorso libero medio di un gas.
Diffusione ed effusione sono proprietà dei gas e gli studenti confondono molto tra queste proprietà a causa di nomi dal suono simile. Sebbene sia la diffusione che l'effusione coinvolgano i gas, il modo in cui i gas scorrono e da quali fattori dipende questa portata, i due fenomeni sono diversi l'uno dall' altro. Il modo in cui sono diversi sarà discusso in questo articolo.
Cos'è Diffusione?
La diffusione di un gas è il processo di espansione del gas a un nuovo volume attraverso una barriera che ha dei fori, che sono più grandi del percorso libero medio del gas. Il percorso libero medio è la distanza media che una singola molecola di gas percorre prima di entrare in colloide con un' altra molecola di gas.
Figura 01: Processo di diffusione
Tuttavia, se non c'è barriera, allora consideriamo un grande foro abbastanza grande da coprire il confine tra il gas e il nuovo volume (al quale il gas si espanderà). Inoltre, la diffusione è più lenta rispetto al versamento. È perché la diffusione è limitata dalle dimensioni e dall'energia cinetica delle molecole di gas.
Cos'è Effusion?
L'effusione è un' altra proprietà dei gas che consente ai gas di spostarsi da aree ad alta pressione ad aree a bassa pressione attraverso un foro stenopeico. In altre parole, è il processo di espansione del gas attraverso una barriera con uno o più piccoli fori; la barriera impedisce la distribuzione del gas a meno che le molecole di gas non viaggino attraverso i fori. Qui, il termine "piccoli fori" indica i fori che hanno un diametro inferiore al percorso libero medio del gas.
Figura 02: Effusione di gas
In genere, l'effusione è più veloce della diffusione perché non è necessario che le molecole di gas si muovano attorno ad altre molecole di gas per trovare la loro destinazione. In particolare, la pressione negativa sul gas accelererà il processo di effusione.
Qual è la differenza tra diffusione e versamento?
La diffusione si verifica quando i fori in una barriera sono più grandi del percorso libero medio del gas, mentre l'effusione si verifica quando i fori in una barriera sono più piccoli del percorso libero medio di un gas. Questa è la differenza chiave tra diffusione ed effusione. Inoltre, la diffusione delle molecole di gas attraverso la barriera è più facile del movimento delle molecole di gas attraverso il versamento. È dovuto principalmente alle dimensioni dei fori della barriera; la barriera ha un diametro maggiore del percorso libero medio delle molecole di gas in diffusione mentre la barriera ha un diametro inferiore al percorso libero medio delle molecole di gas in effusione. Pertanto, questa è anche una differenza significativa tra diffusione ed effusione.
Tuttavia, la velocità di diffusione è più lenta rispetto all'effusione. È perché la diffusione è limitata dalle dimensioni e dall'energia cinetica delle molecole di gas. Inoltre, le molecole di gas devono muoversi attorno ad altre molecole di gas per trovare la loro destinazione attraverso la barriera che non si verifica durante l'effusione.
L'infografica qui sotto presenta la differenza tra diffusione e versamento in forma tabellare.
Riepilogo – Diffusione vs Effusione
In questo articolo abbiamo discusso i termini diffusione ed effusione relativi ai gas. Il differenza fondamentale tra diffusione ed effusione è quello la diffusione si verifica quando i fori in una barriera sono più grandi del percorso libero medio del gas mentre l'effusione si verifica quando i fori in una barriera sono più piccoli del percorso libero medio di un gas.