Явление проникновения молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого называется диффузией

Слова «диффузия» в переводе с латинского означает растекание, распространение.

Явление диффузии происходит не только в газах, но и в жидкостях, и в твердых телах.

Опыт 2. Бросив кусочек марганцовки в теплую воду, мы увидим, что примерно через 3-4 часа вода окрасится в розовый цвет (рис. 2.7).

рис.2.7

Это подтверждает, что диффузия протекает и в жидкостях, но медленнее.

Опыт 3. Возьмем тщательно отшлифованные слитки свинца и золота и, прижмем их друг к другу. Оставим их в таком положении на 3 года. Распилив слипшийся брусок, мы обнаружим, что за это время атомы свинца проникли в пространство между атомами золота, а атомы золота проникли между атомами свинца. Этот опыт доказывает, что явление диффузии протекает и в твердых телах, причем здесь происходит проникновение не молекул, а атомов одного вещества (золота) между атомами другого вещества (свинца). Диффузия в твердых телах протекает очень медленно. (рис.2.8) рис.2.8

Предлагаем вам подумать, что произойдет с этими брусками, если их оставить в прижатом состоянии на 100 лет?

Если повторить эти опыты с более нагретыми газами, жидкостями и твердыми телами, то мы увидим, что быстрота протекания диффузии увеличится. Ярким примером этого является более быстрое растворение сахара или соли в горячей воде, чем в холодной.

Важный случай диффузии – взаимное проникновение веществ сквозь пористые перегородки. Это явление получило название осмос.

Для обнаружения явления осмоса проделайте дома следующий опыт. Налейте небольшое количество раствора марганцовки в пластиковую бутылочку и плотно затянем отверстие бутылочки целлофаном. Опустите бутылочку в сосуд с водой целлофаном вниз. Через некоторое время вы обнаружите, что вода окрасится фиолетовым цветом. Это свидетельствует о том, что молекулы марганцовки, хотя и медленно, но диффундируют в воду. Заменив целлофан на пергаментную бумагу, повторите этот опыт и сравните результаты.

Анализируя эти опыты, мы можем сделать следующие выводы:

1. Молекулы твердых, жидких и газообразных тел находятся в непрерывном движении.

2. Быстрота движения молекул определяется тем, как нагрето тело.

Все эти эксперименты доказывают, что молекулы в телах находятся в постоянном движении.

Немецкий физик О.Штерн в 1920 году провел классический опыт, который позволил рассчитать величины средних скоростей движения молекул. Из его опытов следовало, что скорость молекул веществ в газообразном состоянии составляют 1000 – 3000 км/с.

У животных развито чувство обоняния, благодаря которому, а так же явлению диффузии они легко обнаруживают посторонние запахи на больших расстояниях от себя. Это помогает им обнаруживать как опасность, так и пищу.

Сварка металлов основана на явлении диффузии. Для того, чтобы ускорить этот процесс металлы нагревают с помощью электрического тока.

Окаменение деревьев происходит из-за диффузии атомов кремния в вещество дерева.