Por Riti Gupta Actualizado el 24 de marzo de 2022
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La difusión se produce debido al movimiento aleatorio de partículas. Suele ocurrir debido a un gradiente de concentración, lo que significa que las moléculas se mueven de un área de alta concentración a un área de menor concentración.
En la imagen de arriba se muestra un ejemplo. Cuando se agrega tinte a la solución, se difunde con el tiempo. Al principio se ven rayas azules moviéndose a través de la solución hasta que finalmente toda la solución se vuelve azul porque la concentración de tinte es la misma en todas partes. En este punto, aunque las moléculas de tinte siguen moviéndose, no podrás percibirlo ya que el tinte azul se ha difundido y coloreado todo el volumen del líquido.
La difusión es, por tanto, un proceso pasivo (lo que significa que no requiere el aporte de energía). Una sustancia se mueve desde un área de alta concentración a un área de menor concentración. Este movimiento continúa hasta que la concentración de la sustancia se iguala. Una vez que la concentración se ha nivelado, la sustancia aún se mueve pero ya no tendrá un gradiente de concentración. Este estado se llama equilibrio dinámico .
Las moléculas se mueven constantemente debido a la cantidad de energía térmica que poseen. Este movimiento se ve afectado por el tamaño de la partícula y el entorno en el que se encuentra. Las partículas siempre se moverán en un medio, pero la velocidad general de difusión puede verse afectada por muchos factores.
Concentración :La difusión de moléculas depende completamente del movimiento de un área de mayor concentración a un área de menor concentración. En otras palabras, la difusión se produce a favor del gradiente de concentración de la molécula en cuestión. Si la diferencia de concentración es mayor, entonces las moléculas descenderán más rápido en el gradiente de concentración. Si no hay una diferencia tan grande en la concentración, las moléculas no se moverán tan rápido y la velocidad de difusión disminuirá.
**Temperatura:** Las partículas se mueven debido a la energía cinética asociada a ellas. A medida que aumenta la temperatura, también aumenta la energía cinética asociada a cada partícula. Como resultado, las partículas se moverán más rápido. Si pueden moverse más rápido, también podrán difundirse más rápido. Por el contrario, cuando la energía cinética asociada con las moléculas disminuye, también disminuye su movimiento. Como resultado, la velocidad de difusión será más lenta.
**Masa de partícula:** Las partículas más pesadas se moverán más lentamente y, por lo tanto, tendrán una velocidad de difusión más lenta. Por otro lado, las partículas más pequeñas se difundirán más rápido porque pueden moverse más rápido. Como es clave con todos los factores que afectan la difusión, el movimiento de la partícula es primordial para determinar si la difusión se desacelera o acelera.
**Propiedades del solvente:** La viscosidad y la densidad afectan en gran medida la difusión. Si el medio por el que debe difundirse una determinada partícula es muy denso o viscoso, entonces a la partícula le resultará más difícil difundirse a través de él. Entonces la tasa de difusión será menor. Si el medio es menos denso o menos viscoso, las partículas podrán moverse más rápidamente y se difundirán más rápido.
Todos los factores que afectan la difusión pueden tener un efecto combinado. Por ejemplo, un ion pequeño puede difundirse más rápidamente a través de una solución viscosa que una molécula de azúcar grande. El ion tiene un tamaño más pequeño y por tanto puede moverse más rápido. La gran molécula de azúcar se mueve más lentamente debido a su tamaño. La viscosidad de la solución afecta a ambos, pero agravará la difusión más lenta que sufre la molécula más grande.
Cualquier factor que acelere el movimiento de partículas a través de un medio dará como resultado una velocidad de difusión más rápida.
