علوم وفضاء

الفرق بين الانتشار والتناضح: الجسيم والغشاء والاتزان

مقارنة أصلية لمذاب ينتشر وماء يعبر غشاءً يحجز المذاب
نقارن نوع الجسيم ونفاذية الحاجز.

الانتشار انتقال صافٍ للجسيمات من التركيز الأعلى إلى الأقل في نموذج بسيط. والتناضح انتقال صافٍ للمذيب عبر غشاء يمرره ويحد من المذاب؛ الجزيئات الفردية تتحرك في الاتجاهين. [1][2]

الخلاصة السريعة

الانتشار انتقال صافٍ للجسيمات من التركيز الأعلى إلى الأقل في نموذج بسيط. والتناضح انتقال صافٍ للمذيب عبر غشاء يمرره ويحد من المذاب؛ الجزيئات الفردية تتحرك في الاتجاهين. [1][2]

  • الانتشار ممكن دون غشاء؛ عبور غشاء موجود يتوقف على نفاذيته. [1]
  • في مثال التناضح يعبر الماء ويُحجز المذاب. [2]
  • الحركة في اتجاهين؛ 6 عبورات مقابل 2 تعطي صافيًا قدره 4.
  • تساوي المعدلين يلغي الصافي، ولا يوقف الحركة الفردية. [1][2]
  • الضغط قد يوازن التناضح قبل تساوي تركيزي المذاب. [2]

أي جسيم يتحرك؟

يمكن لجسيمات مادة أن تنتشر في وسط دون غشاء. وعند وجود غشاء، تعتمد حركة الجسيم على قدرته على العبور؛ لا تتصرف المكونات كلها بالطريقة نفسها. [1]

نقارن في الرسم مذابًا ينتشر في سائل، بماء يعبر غشاءً يحجز المذاب. في المثال الثاني المذيب هو الماء؛ التناضح وصف لحركته الصافية عبر الحاجز المحدد. [2]

الحركة الفردية لا تساوي الحركة الصافية

الجزيئات تتحرك في الاتجاهين. نفترض للعد فقط 6 عبورات نحو اليمين و 2 نحو اليسار في مدة واحدة؛ الصافي 4 نحو اليمين. الأرقام تعليمية، ولا تصف سرعة تناضح مقاسة.

وعندما يتساوى المعدلان، يكون الصافي صفرًا مع استمرار الحركة الفردية. هذا معنى الاتزان الديناميكي، وليس توقف الجزيئات. [1][2]

عد أصلي يميز ست عبورات مقابل اثنتين من حال التساوي
الأعداد افتراضية في مدة واحدة؛ الصافي فرق الاتجاهين.

لماذا قد يبقى اختلاف في التركيز؟

مع انتقال الماء إلى جانب المحلول، قد يرتفع مستواه ويزداد ضغطه الهيدروستاتيكي. عندما يوازن الضغط أثر التناضح، يتساوى انتقال المذيب في الاتجاهين ويتوقف التدفق الصافي. [2]

لا يلزم تساوي تركيزي المذاب عند هذا الاتزان؛ نفترض غشاءً يمرر الماء ويحجز المذاب. [2]

للقراءة المتصلة بهذا الموضوع: محلول الملح في الماء: الأيونات والإماهة والتوصيل.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. OpenStax Biology: الانتشار والاتزان الديناميكي (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org
  2. OpenStax Chemistry: التناضح والضغط والحركة في اتجاهين (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.