בשער-קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער בפייסבוק - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
דף הבית   |   על בשער   |   פעילויות בשער   |   ספר אורחים   |   צור קשר      רשימת תפוצה
 
 
 > שלח שאלה למומחה
 
 
 
     כל התחומים
     אסטרופיזיקה
     הנדסת חשמל
     הנדסת מזון
     כימיה
     פרקינסון
     ננוטכנולוגיה
     הנדסה
     מדעי המחשב
     כימיה
     ביולוגיה
     פיזיקה
     רפואה
     מתמטיקה
     מדעי הסביבה
     גיאוגרפיה
     מוט"ב
     הוראת המדעים
     אזרחות
     כלכלה
     היסטוריה
     משפטים
     פסיכולוגיה
     תנ"ך
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 > בשער האזרחות
 
 
 > הרצאות מומחים ברשת
 
 
 > רשימת תפוצה
 
 > חתום בספר האורחים
 
 > כניסה לשואלים רשומים
 
 
 > English
 
שאלה מספר 3955 - דיפוסיה תאריך: 18/03/2009
תחומי דעת:  ביולוגיה  , כימיה  , ביוכימיה [ ביולוגיה ]  

שלום


אני לומדת על דיפוסיה ואוסמוזה. אני לא מבינה איך מתבצעת הדיפוסיה. לימדו אותנו שהחלקיקים מתנגשים בינם לבין עצמם ומתפזרים בחלל נתון. בתוך התא עצמו יש מספר רב של חלקיקים שונים. כולם מתנגשים אחד עם השני. איך קורה אם כן שהדיפוסיה של חומר מסויים מתבצעת בהתאם לריכוזשלו עצמו בתוך התא ומחוץ לתא ולא בהתאם לסך הריכוז הכללי של החומרים בתא ומחוצה לתא?כי הרי ככל שיהיו יותרחלקיקים (לא משנה מאיזה סוג) האפשרות למפגשים בינהם גבוהה יותר ומכאן דיפוסיה מהירה יותר)


שאלה נוספת: איך יונים של כלור למשל יכולים להתנגש אחד בשני אם יש בינהם כוחות דחיה?

תשובה מאת: פרופ' דוד צ'יפמן
   

שלום רב,

בעיית ההבנה נובעת מאי-הבנה של ההגדרה הכמותית של דיפוסיה. באופן כללי, דיפוסיה הינה תופעה של תנועה של מולקולות (או חלקיקים) בתוך חלל. (התווך של החלל יכול להיות גז, נוזל או אפילו מוצק.) לעומת זאת, המידה הכמותית חייבת להיות תופעה ברת מדידה, ובדרך כלל היא נמדדת ע"פ שינויים בזמן של ריכוזים כאשר מולקולות נעות בתווך.


נחשוב על מחיצה בין 2 "פרוסות" (slabs) של התווך. לא משנה עם המחיצה היא הפרדה אמיתית, למשל ממברנה, או הפרדה דמיונית בתוך תווך בו יש מפל (gradient) של ריכוזים. החלקיקים יעברו בין ה"פרוסות" בשני הכיוונים, וסביר להניח שמהירות התנועה של כל חלקיק תהיה בלתי-תלויה בריכוזם, כפי שהתלמידה הניחה. (זה יהיה נכון אלא עם התווך יהפוך להיות צמיג מידי עם ריכוז גבוה מאד של חלקיקים.) מספר החלקיקים שיעברו משמאל לימין בזמן נתון יהיה תלוי במהירות אופיינית זו כפול מספר המולקולות בפרוסה השמאלית, ואילו מספר המולקולות שיעברו מהפרוסה הימנית לשמאלית תלוי במספר שנמצאים בימנית. באופן מתמטי, אפשר לכתוב:



J =dn/dt= D×A×(ΔC)

השטף (זרם, flux) J נטו של החלקיקים, קריא, מספר החלקיקים שיעברו מצד אחד לשני של המחיצה בזמן נתון, יהיה פרופורציונלי למקדם דיפוסיה D (ערך קבוע בניסוי, אך תלוי בטמפראטורה, אופי התווך, וכו'), שתח המחיצה A וההבדל בריכוז C בין שני צידי הממברנה.

כפי שזה מופיע בספר הזהב של IUPAC – האיגוד הבין-לאומי לכימיה תאורתית וישומית:



Jn, the flux of amount of entities (ישויות) is
proportional to their
concentration gradient .


כאשר מפל הריכוזים נעלם, התנועה של החלקיקים ממשיכה, אבל השטף נטו יהיה אפס.


לגבי השאלה השניה: אינני מבין למה השאלה מתיחסת. אם מדובר בראקציה של יצירת Cl2 בתא אלקטרוכימי, התהליך בודאי לא קורא בין יוני כלור בתמיסה, אלה על גבי האנודה. יון הכלור מסתפח לשכבת המתכת, מוסר אלקטרון לאנודה ומגיב עם אטום כלור ספוח אחר, ונוצר
Cl2.


בברכה,
פרופ' דוד צ'יפמן
ביוכימיה
אוניברסיטת בן גוריון
הוסף תגובה הדפס שאלה      שלח לחבר      שאלות מועדפות
שלח שאלה למומחה   |   שמור כדף הבית   |   הוסף למועדפים   |   תנאי שימוש באתר   |   Powered By Art-Up