Diffusion - une expérience

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Nature a un désir de compenser les différences de concentration. En physique, ce processus est appelé «diffusion». La conduction de la chaleur, qui compense les différentes températures, est considéré comme le procédé le plus connu de diffusion. Cependant, il ya des processus de transport beaucoup plus excitant, qui peut être, par exemple, démontrent à travers des expériences avec Gummbärchen, fruits ou pommes de terre.

Pour démarrer l'expérience de pommes de terre. © Dr. Hannelore Dittmar-Ilgen

Qu'est-ce que la diffusion?

Nature a tendance à créer des conditions uniformes: boissons chaudes refroidir à courants de température ambiante et de l'air créés pour compenser les différences de température. Une goutte de couleur peut colorer un seau d'eau et de sel ou en sucre dans des liquides autres sur.

  • Étant donné que les molécules ont un besoin dépendant de la température pour se déplacer. Le phénomène est connu comme le mouvement brownien, du nom de son découvreur, le botaniste Robert Brown. Cette observé en 1827 sous le microscope une danse continue de petites particules, d'abord dans les cellules végétales, puis dans des gouttelettes de lait. Brown a souligné l'observation correcte, à savoir que le tremblement de particules plus grosses causée par le mouvement des molécules liquides. Cette rencontre en se déplaçant de façon aléatoire sur les particules contenues dans le liquide. Et plus il fait chaud, plus les molécules se déplacent.
  • Tous les phénomènes transitoires - le terme technique est appelé diffusion - sur la base de ce mouvement complètement aléatoire de molécules. Et avec elle, les molécules sont réparties uniformément sur toute la place disponible, de sorte que peu de temps après mélange de toutes les substances possibles complètement, indépendamment du fait que ce est le gaz toxique, les particules d'encre inoffensifs, l'eau et les molécules de sucre.

Gummy bears gonflent

Un, en particulier pour les jeunes enfants, faszinerendes plusieurs reprises expérience, l'expérience de l'ours gommeux. Elle repose sur la diffusion de l'eau et les ours gommeux dans le verre. Après quelque temps, ils sont «gros et gras" gonflé, parce que vous avez pris par diffusion des molécules d'eau. Et si vous regardez attentivement, vous remarquerez que quelque chose est passé de la matière extérieure ours en solution. Inutile de dire que cette expérience fait plus rapidement dans l'eau chaude ou même chaude.

Cerises Burst - une expérience séparée

  • Beaucoup de processus de diffusion, qui servent l'équilibre des concentrations de substances sont cependant entravée par un parois semi-perméables. Voici décide la taille des particules, qui se déroule dans le sens de la compensation.
  • Prenez, par exemple des tomates ou cerise. En outre, la peau extérieure est constituée d'une barrière protéines particulières et non complètement étanche. Sous une pluie constante, mais ne peut pas trouver de petites molécules d'eau à travers elle leur chemin dans la tomate, les grandes molécules de sucre tomate vers l'extérieur. Le fruit remplir lentement mais sûrement à l'eau puis éclater.

Cette expérience, vous pouvez montrer négligemment dans un verre. Mais encore une fois, vous devez bien sûr le temps.

cubes de pommes de terre - une tentative impressionnante

Mais le plus impressionnant, ce est l'expérience suivante, qui illustre à nouveau l'importance de la différence de concentration:

  1. Tout d'abord, préparer des cubes de taille à peu près égales de pommes de terre pelées, qui sont divisés en trois verres avec de l'eau.
  2. Dans le premier verre ajouter une grande poignée de sel dans la seconde vitre seulement un ou deux pincements, dans le troisième verre vient de rien. La solution de sel dans 1 verre de sel est probablement tellement concentré avec deux cuillères à soupe de qu'au début même nager les pommes de terre.
  3. Mais après trois heures, on peut observer des changements étonnants: Le cube dans le premier verre ont diminué même de petites bosses sont visibles. Si vous les sortez, les pièces semblent étrange mou. Ici, une partie de l'eau est bien diffusé dans les morceaux de pommes de terre dans la saumure.
  4. Le cube dans le second verre ont conservé leur taille dans environ parce que les concentrations de sel sont presque égales dans l'eau et la pomme de terre.
  5. Dans les troisième cubes de verre sont gonflées parce que l'eau est diffusé dans la pomme de terre.

L'expérience montre que la nature essaie toujours de compenser les différences de concentration par la diffusion de substances.

Ce est le résultat de l'expérience de diffusion. © Dr. Hannelore Dittmar-Ilgen
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