Ključna razlika između konvekcije i difuzije je u tome što je konvekcija veliko kretanje velike mase čestica u istom smjeru kroz fluid, dok je difuzija kretanje pojedinačnih čestica i prijenos impulsa i energije čestica na druge čestice u tečnosti.
Konvekcija i difuzija su dva fizička procesa koja možemo opisati hemijski kroz kretanje čestica.
Šta je konvekcija?
Konvekcija je proces prijenosa topline kroz masovno kretanje molekula unutar fluida. Tečnost može biti gas ili tečnost. U početku se prijenos topline između fluida i objekta odvija kroz provodljivost; međutim, glavni prijenos topline nastaje zbog kretanja fluida. Možemo jednostavno reći da je konvekcija proces prijenosa topline u fluidima kroz stvarno kretanje materije. Ovaj proces se može odvijati kao prirodni ili prisilni proces.
Što se tiče procesa konvekcije, zagrijavanje fluida uzrokuje toplinsko širenje, a slojevi koji su najbliži izvoru grijanja postaju topliji i postaju manje gusti. Dakle, nakon toga slijedi podizanje toplijeg dijela fluida prema uzgonu gdje hladniji slojevi fluida teže zamijeniti rastuće slojeve vrućeg fluida. Ovaj proces se ponavlja, a to je proces konvekcije gdje dolazi do prijenosa topline.
Postoje dva oblika konvekcije kao što su prirodna i prisilna konvekcija. Prirodna konvekcija nastaje zbog sile uzgona, a prisilna konvekcija nastaje zbog vanjskog izvora kao što je vjetar iz ventilatora ili pumpe.
Šta je difuzija?
Difuzija je kretanje molekula iz područja visoke koncentracije u nisku koncentraciju preko gradijenta koncentracije. Ovi pokreti se javljaju u istom rješenju. Faktori koji utiču na gradijent koncentracije utiču i na difuziju.
U difuziji, ovo kretanje se prekida kada koncentracije dva regiona postanu jednake u svakoj tački. To znači da se ovo kretanje događa sve dok gradijent koncentracije ne nestane. Tada se molekuli šire posvuda unutar otopine.
Brzina kretanja molekula kroz difuziju je funkcija temperature, viskoziteta gasa (ili fluida) i veličine čestica. Obično, molekularna difuzija opisuje neto tok molekula iz područja visoke koncentracije u nisku koncentraciju. Kada se razmatraju dva sistema, A1 i A2, koji su na istoj temperaturi i sposobni su da razmjenjuju molekule između sebe, promjena potencijalne energije u bilo kojem od ovih sistema može stvoriti tok energije iz jednog sistema u drugi (od A1 na A2 ili obrnuto). To je zato što svaki sistem prirodno preferira stanja niske energije i visoke entropije. Ovo stvara stanje molekularne difuzije.
Koja je razlika između konvekcije i difuzije?
Konvekcija i difuzija su fizički procesi koje možemo opisati hemijski kroz kretanje čestica. Ključna razlika između konvekcije i difuzije je u tome što je konvekcija veliko kretanje velike mase čestica u istom smjeru kroz fluid, dok je difuzija kretanje pojedinačnih čestica i prijenos impulsa i energije čestice na druge čestice u fluidu.
Sljedeća infografika navodi razlike između konvekcije i difuzije u tabelarnom obliku radi usporedbe.
Sažetak – konvekcija vs difuzija
Konvekcija je proces prijenosa topline kroz masovno kretanje molekula unutar fluida. Difuzija je kretanje molekula iz područja visoke koncentracije u područje niske koncentracije preko gradijenta koncentracije. Stoga je ključna razlika između konvekcije i difuzije u tome što je konvekcija veliko kretanje velike mase čestica u istom smjeru kroz fluid, dok je difuzija kretanje pojedinačnih čestica i prijenos impulsa i energije čestice na druge čestice u fluidu. tekućina.
