Nettodiffusion?
Was genau ist die nettodiffusion?
1 Antwort
Moin,
unter Diffusion versteht man die gleichmäßige Ausbreitung von Teilchen in einem Gasraum oder in einer Flüssigkeit aufgrund der Eigenbewegung der Teilchen. Damit ist eine Diffusion ein dynamischer Vorgang, das heißt, es findet ständig diese Eigenbewegung der Teilchen statt.
Irgendwann sind aber alle Teilchen gleichmäßig im verfügbaren Raum verteilt. Dann hört zwar die Eigenbewegung der Teilchen nicht auf, aber immer, wenn ein Teilchen gerade seinen Platz verlässt, wird es durch ein anderes Teilchen derselben Art ersetzt. Darum kannst du ab einem bestimmten Moment nicht mehr feststellen, dass die Teilchen noch wandern. In diesem Moment findet zwar eine Wanderung noch statt, aber die Nettodiffusion ist gleich null (weil die ständigen Platzwechsel zu keiner Veränderung der Stoffverteilung mehr führen).
Bei Diffusionsvorgängen durch eine semipermeable Membran (Osmose) ist das noch leichter zu verstehen: Hier wandern ständig Teilchen, die die Membran passieren können (zum Beispiel Wasser) hin und her. Es gelangen immer Wassermoleküle von der einen Seite auf die andere und umgekehrt. Wenn auf beiden Seiten der Membran nur Wasser ist, geschieht die eine Wanderbewegung genauso oft wie die andere, weil alle Wasserteilchen auf beiden Seiten frei beweglich sind. Darum ist die Nettodiffusion in diesem Fall wieder bei 0 (Null), denn immer wenn ein Wasserteilchen gerade auf die eine Seite wechselt, dann wechselt ein anderes Wasserteilchen von dieser Seite zurück auf die Seite, wo das erste Wasserteilchen herkam.
Wenn du nun aber zum Beispiel ein Salz auf einer der beiden Seiten hinzugibst und sich dieses Salz im Wasser löst, dann werden die Wasserteilchen auf dieser Seite zum Teil dafür gebraucht, um die Salzionen mit einer Wasserhülle zu umgeben. Das heißt, die Wasserteilchen, welche die Wasserhülle bilden, können sich nicht mehr an der Wanderbewegung beteiligen. Und wenn die Salzionen die Membran nicht durchqueren können, dann bedeutet das, dass es auf der salzfreien Seite der Membran mehr Wasserteilchen gibt, die frei durch die Membran wandern können. Deshalb passiert es plötzlich öfter, dass Wasserteilchen von der salzfreien Seite auf die andere Seite wechseln (hin zum Salz) als umgekehrt. Wohlgemerkt, es finden immer noch Hin- und Herwanderungen statt, aber die Wanderung von Wasserteilchen von der Seite, in der keine Salzionen bestimmte Wasserteilchen festhalten, geschehen einfach öfter. Darum stellen wir fest, dass unter dem Strich mehr Wasser von der salzfreien Seite auf die salzhaltige Seite fließt. Dann sagt man, dass eine Nettodiffusion von der salzfreien zur salzhaltigen Seite stattfindet.
Die Nettodiffusion gibt dir also an, wie stark sich Teilchen insgesamt (noch) verteilen.
Alles klar?
LG von der Waterkant.