انتشار مولکولی
From Wikipedia, the free encyclopedia
انتشار مولکولی یا نفوذ مولکولی (به انگلیسی: Molecular diffusion) که انتشار یا نفوذ هم نامیده میشود، حرکت حرارتی تمام ذرات (مایع یا گاز) در دمای بالاتر از صفر مطلق است. سرعت این حرکت تابعی از دما، گرانروی سیال و اندازه (جرم) ذرات است.
نفوذ شار خالص مولکولها را از منطقهای با غلظت بالاتر به منطقهای با غلظت پایینتر توضیح میدهد. هنگامی که غلظتها برابر هستند، مولکولها به حرکت خود ادامه میدهند، اما از آنجا که هیچ شیب غلظتی وجود ندارد، روند نفوذ مولکولی متوقف شده و در عوض توسط فرایند نفوذ در خود، که ناشی از حرکت خود مولکولها است اداره میشود. نتیجه نفوذ، اختلاط تدریجی مواد است به گونهای که توزیع مولکولها یکنواخت باشد. از آنجا که مولکولها هنوز در حرکت هستند، اما یک تعادل ایجاد شدهاست، نتیجه نهایی نفوذ مولکولی «تعادل دینامیک» نامیده میشود. در یک فاز با دمای یکنواخت، وجود نیروهای خالص خارجی که بر روی ذرات عمل میکنند، در نهایت منجر به اختلاط کامل مولکولها در هم میشود. دو سیستم S1 و S2 را در دما و توانایی تبادل ذرات یکسان در نظر بگیرید؛ در صورت تغییر در انرژی پتانسیل یک سیستم، به عنوان مثال μ۱> μ۲ (μ پتانسیل شیمیایی است) جریان انرژی از S1 به S2 رخ میدهد، زیرا طبیعت همیشه انرژی کم و حداکثر آنتروپی را ترجیح میدهد.