تفاوت اصلی بین حرکت براونی و انتشار این است که در حرکت براونی، یک ذره جهت خاصی برای حرکت ندارد در حالی که در انتشار، ذرات از غلظت بالا به غلظت پایین حرکت می کنند.
حرکت براونی و انتشار دو مفهومی هستند که با حرکت ذرات مرتبط هستند. وجود این دو مفهوم ثابت می کند که ماده از ذرات کوچکتری تشکیل شده است که می توانیم آنها را از یکدیگر جدا کنیم. همچنین ثابت میکند که فضای آزاد کافی بین اتمها یا مولکولهای درون یک ماده (جامد، گاز یا مایع) وجود دارد که به ذرات دیگر اجازه میدهد از میان آنها عبور کنند.
حرکت براونی چیست؟
رابرت براون گیاه شناس مفهوم حرکت براونی را در سال 1827 ارائه کرد. او دانه های گرده را در آب زیر میکروسکوپ مشاهده کرد و دید که دانه های گرده در حال حرکت به اینجا و آنجا (حرکت تصادفی) در آب هستند. او این حرکت را حرکت براونی نامید. با این حال، اینشتین کسی است که این جنبش را توضیح داد.
طبق توضیحات انیشتین، وی برخی از خواص اتم ها را شرح می دهد. اگرچه آنها وجود اتم ها را در آن زمان باور داشتند. هیچ مدرکی برای آن وجود نداشت حرکت براونی دلیلی بر وجود اتم است. هر ماده اطراف ما از اتم تشکیل شده است. بنابراین، حتی دانه های گرده و آب حاوی اتم است. علاوه بر این، انیشتین توضیح داد که حرکت دانه گرده به دلیل برخورد آن با مولکول های آب است که ما نمی توانیم ببینیم. وقتی مولکولهای آب به دانههای گرده برخورد میکنند، منعکس میشود و ما میتوانیم آن را زیر میکروسکوپ ببینیم. از آنجایی که ما نمی توانیم مولکول های آب را ببینیم؛ ما تمایل داریم فکر کنیم که دانه های گرده به خودی خود حرکت می کنند، که اینطور نیست.
شکل 01: نموداری که حرکت براونی را نشان می دهد
علاوه بر این، با مطالعه حرکت براونی می توان برخی از خواص مولکول های آب مانند سرعت حرکت آنها را پیش بینی کرد. به طور مشابه، ذرات موجود در هوا نیز حرکت براونی را نشان می دهند. به عنوان مثال، یک ذره غبار در هوا به دلیل برخورد با مولکول های گاز به طور تصادفی در حال حرکت است.
Diffusion چیست؟
انتشار عبارت است از حرکت ذرات از غلظت بالاتر به غلظت کمتر. به عبارت دیگر، حرکت ذرات از مناطق با پتانسیل شیمیایی بالاتر به مناطق با پتانسیل شیمیایی کمتر است. بنابراین، این مفهوم شبیه به حرکت گرما از یک جسم داغ به یک جسم سردتر است.
شکل 02: انتشار از طریق یک غشای نیمه تراوا
علاوه بر این، اسمز نوعی انتشار است که حرکت آب را توصیف می کند. هنگامی که آب از یک سلول به سلول دیگر در حال حرکت است، طبق یک گرادیان پتانسیل آب که از پتانسیل آب بالا به پتانسیل آب کم است، جریان می یابد. علاوه بر این، انتشار یک مفهوم مهم در سیستم های بیولوژیکی است. گیاهان و حیوانات بیشتر مواد مغذی، گازها و آب را از طریق انتشار جذب و توزیع می کنند. به عنوان مثال، در داخل یک سلول، محتوای اکسیژن کمتر از مویرگ های خون است، و غلظت دی اکسید کربن بیشتر از مویرگ های خون است. بنابراین، با انتشار اکسیژن از مویرگ های خون به سلول منتقل می شود و دی اکسید کربن از سلول خارج می شود.
تفاوت بین حرکت براونی و انتشار چیست؟
حرکت براونی حرکت نامنظم و تصادفی ذرات میکروسکوپی در یک سیال است که در نتیجه بمباران مداوم مولکولهای محیط اطراف است. در حالی که انتشار حرکت یک ماده از ناحیه ای با غلظت زیاد به ناحیه ای با غلظت کم است. بنابراین، تفاوت اصلی بین حرکت براونی و انتشار در این است که در حرکت براونی، یک ذره جهت حرکت خاصی ندارد در حالی که در انتشار، ذرات از غلظت بالا به غلظت پایین حرکت می کنند. با این حال، حرکت ذرات در هر دو سناریو تصادفی است.
علاوه بر این، یکی دیگر از تفاوت های مهم بین حرکت براونی و انتشار این است که انتشار بر اساس غلظت یا گرادیان شیمیایی بالقوه انجام می شود. اما، حرکت براونی توسط چنین عواملی کنترل نمی شود. حرکت براونی یک ذره با توجه به حرکت سایر ذرات در محیط رخ می دهد.
اینفوگرافیک زیر جزئیات بیشتری در مورد تفاوت بین حرکت براونی و انتشار ارائه می دهد.
خلاصه - حرکت براونی در مقابل انتشار
به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین حرکت براونی و انتشار این است که در حرکت براونی، یک ذره جهت حرکت خاصی ندارد، در حالی که، در انتشار، ذرات از غلظت بالا به غلظت پایین حرکت می کنند. با این حال، حرکت ذرات در هر دو سناریو تصادفی است.