Ključna razlika između Brownovog kretanja i difuzije je u tome što u Brownovskom kretanju čestica nema određeni smjer kretanja, dok će u difuziji čestice putovati od visoke koncentracije do niske koncentracije.
Brownovsko kretanje i difuzija su dva koncepta koja se povezuju sa kretanjem čestica. Postojanje ova dva koncepta dokazuje da se materija sastoji od manjih čestica koje možemo odvojiti jedne od drugih. Također dokazuje da postoji dovoljno slobodnog prostora između atoma ili molekula unutar tvari (čvrste tvari, plina ili tekućine) što omogućava drugim česticama da putuju kroz njih.
Šta je Brownian Motion?
Botaničar Robert Brown predstavio je koncept Brownovog kretanja 1827. Posmatrao je polenova zrnca u vodi pod mikroskopom i vidio da se polenova zrna pomiču ovamo i tamo (nasumično kretanje) u vodi. On je ovo kretanje nazvao Braunovskim kretanjem. Međutim, Einstein je taj koji je objasnio ovaj pokret.
Prema objašnjenju Ajnštajna, on opisuje neka svojstva atoma. Iako su vjerovali u postojanje atoma u to vrijeme; nije bilo dokaza za to. Brownovo kretanje je dokaz postojanja atoma. Svaka materija oko nas sastoji se od atoma. Stoga čak i polenova zrna i voda sadrže atome. Nadalje, Einstein je opisao da je kretanje polenovog zrna posljedica njegovih sudara s molekulima vode koje ne možemo vidjeti. Kada molekuli vode udare u zrna polena, ona se odbijaju i možemo to vidjeti pod mikroskopom. Pošto ne možemo vidjeti molekule vode; skloni smo misliti da se polenova zrna pokreću sama, što nije tako.
Slika 01: Dijagram koji prikazuje Brownovo kretanje
Štaviše, proučavanjem Brownovog kretanja, možemo predvidjeti neka svojstva molekula vode kao što je njihova brzina kretanja. Slično, čestice u vazduhu takođe pokazuju Braunovo kretanje. Na primjer, čestica prašine u zraku se nasumično kreće okolo zbog sudara s molekulima plina.
Šta je difuzija?
Difuzija je putovanje čestica od veće koncentracije do niže koncentracije. Drugim riječima, to je kretanje čestica iz područja većeg hemijskog potencijala u područja manjeg hemijskog potencijala. Stoga je ovaj koncept sličan putovanju topline od vrućeg objekta do hladnijeg objekta.
Slika 02: Difuzija kroz polupropusnu membranu
Dalje, osmoza je vrsta difuzije koja opisuje kretanje vode. Kada se voda kreće iz jedne ćelije u drugu, ona teče prema gradijentu potencijala vode koji je od visokog potencijala vode do niskog potencijala vode. Štaviše, difuzija je važan koncept u biološkim sistemima. Biljke i životinje apsorbiraju i distribuiraju većinu hranjivih tvari, plinova i vode putem difuzije. Na primjer, u ćeliji je sadržaj kisika manji nego u krvnim kapilarama, a koncentracija ugljičnog dioksida veća nego u krvnim kapilarama. Stoga, difuzijom kisik prelazi u ćeliju iz krvnih kapilara, a ugljični dioksid izlazi iz ćelije.
Koja je razlika između Brownovog kretanja i difuzije?
Brownovsko kretanje je nestalno, nasumično kretanje mikroskopskih čestica u fluidu, kao rezultat kontinuiranog bombardovanja molekula okolnog medija. Dok je difuzija kretanje tvari iz područja visoke koncentracije u područje niske koncentracije. Stoga je ključna razlika između Brownovog kretanja i difuzije u tome što u Brownovskom kretanju čestica nema određeni smjer kretanja, dok će u difuziji čestice putovati od visoke koncentracije do niske koncentracije. Međutim, kretanje čestica je nasumično u oba scenarija.
Štaviše, još jedna značajna razlika između Brownovog kretanja i difuzije je da se difuzija odvija prema koncentraciji ili potencijalnom hemijskom gradijentu. Ali Braunovsko kretanje nije vođeno takvim faktorima. Brownovo gibanje čestice događa se prema kretanju drugih čestica u mediju.
Infografika ispod pruža više detalja o razlici između Brownovog kretanja i difuzije.
Sažetak – Brownian Motion vs Diffusion
U sažetku, ključna razlika između Brownovog kretanja i difuzije je u tome što u Brownovom kretanju čestica nema određeni smjer kretanja, dok će, u difuziji, čestice putovati od visoke koncentracije do niske koncentracije. Međutim, kretanje čestica je nasumično u oba scenarija.
