Nyckelskillnaden mellan Brownsk rörelse och diffusion är att i Brownsk rörelse har en partikel inte en specifik riktning att färdas medan partiklarna i diffusion kommer att färdas från en hög koncentration till en låg koncentration.
Brownisk rörelse och diffusion är två begrepp som associeras med partiklars rörelse. Förekomsten av dessa två begrepp bevisar att materien består av mindre partiklar, som vi kan separera från varandra. Det bevisar också att det finns tillräckligt med fritt utrymme mellan atomerna eller molekylerna i ett ämne (fast, gas eller vätska) som tillåter andra partiklar att färdas genom dem.
Vad är Brownian Motion?
Botanikern Robert Brown presenterade konceptet med Brownsk rörelse 1827. Han observerade pollenkorn i vatten under ett mikroskop och såg att pollenkornen rör sig hit och dit (slumpmässig rörelse) i vatten. Han kallade denna rörelse som den Brownska rörelsen. Det är dock Einstein som förklarade denna rörelse.
Enligt Einsteins förklaring beskriver han några egenskaper hos atomer. Även om de trodde att det fanns atomer på den tiden; det fanns inga bevis för det. Brownsk rörelse är ett bevis på att det finns atomer. Varje materia omkring oss består av atomer. Därför innehåller även pollenkornen och vattnet atomer. Dessutom beskrev Einstein att pollenkornens rörelse beror på dess kollisioner med vattenmolekylerna som vi inte kan se. När vattenmolekyler träffar pollenkornen studsar de av, och vi kan se det under mikroskopet. Eftersom vi inte kan se vattenmolekylerna; vi tenderar att tro att pollenkornen rör sig av sig själva, vilket inte är så.
Figur 01: Diagram som visar den Brownska rörelsen
Dessutom, genom att studera den Brownska rörelsen, kan vi förutsäga några av egenskaperna hos vattenmolekylerna, såsom deras rörelsehastighet. På samma sätt visar partiklarna i luften också Brownsk rörelse. Till exempel rör sig en dammpartikel i luften runt slumpmässigt på grund av kollisionerna med gasmolekylerna.
Vad är diffusion?
Diffusion är förflyttning av partiklar från en högre koncentration till en lägre koncentration. Med andra ord är det förflyttning av partiklar från områden med högre kemisk potential till områden med mindre kemisk potential. Därför liknar det här konceptet förflyttning av värme från ett varmt föremål till ett svalare föremål.
Figur 02: Diffusion genom ett semipermeabelt membran
Dessutom är osmos en typ av diffusion som beskriver vattnets rörelse. När vatten rör sig från en cell till en annan flyter det enligt en vattenpotentialgradient som är från hög vattenpotential till låg vattenpotential. Dessutom är diffusion ett viktigt begrepp i biologiska system. Växter och djur absorberar och distribuerar det mesta av näringsämnen, gaser och vatten genom diffusion. Till exempel, inuti en cell är syreh alten lägre än i blodkapillärerna, och koldioxidkoncentrationen är högre än i blodkapillärerna. Genom diffusion överförs därför syre till en cell från blodkapillärerna, och koldioxid kommer ut från cellen.
Vad är skillnaden mellan Brownsk rörelse och diffusion?
Brownisk rörelse är den oberäkneliga, slumpmässiga rörelsen av mikroskopiska partiklar i en vätska, som ett resultat av kontinuerlig bombardering från molekyler i det omgivande mediet. Medan diffusion är förflyttningen av ett ämne från ett område med hög koncentration till ett område med låg koncentration. Därför är nyckelskillnaden mellan Brownsk rörelse och diffusion att i Brownsk rörelse har en partikel inte en specifik riktning att resa medan partiklarna i diffusion kommer att resa från en hög koncentration till en låg koncentration. Partikelrörelsen är dock slumpmässig i båda scenarierna.
Dessutom är en annan signifikant skillnad mellan Brownsk rörelse och diffusion att diffusionen sker enligt en koncentration eller potentiell kemisk gradient. Men Brownsk rörelse styrs inte av sådana faktorer. Brownsk rörelse hos en partikel sker enligt rörelsen hos andra partiklar i mediet.
Infografiken nedan ger mer information om skillnaden mellan Brownsk rörelse och diffusion.
Sammanfattning – Brownian Motion vs Diffusion
Sammanfattningsvis är den viktigaste skillnaden mellan Brownsk rörelse och diffusion att i Brownsk rörelse har en partikel inte en specifik riktning att förflytta sig medan, vid diffusion, kommer partiklarna att färdas från en hög koncentration till en låg koncentration. Partikelrörelsen är dock slumpmässig i båda scenarierna.