NộI Dung
Mực khuếch tán trong nước do chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử nước và mực. Ở quy mô lớn, chúng tôi không thấy các phân tử riêng lẻ di chuyển. Thay vào đó, chúng ta thấy mực tối ở các điểm khác nhau trong dung dịch, điều này thực sự chỉ ra nồng độ của nó. Bạn có thể thấy mực di chuyển từ vùng có nồng độ cao hơn sang vùng có nồng độ thấp hơn và tốc độ của chuyển động này tỷ lệ thuận với hệ số khuếch tán của mực trong nước.
Chuyển động ngẫu nhiên
Nhiệt độ là thước đo chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử. Khi các phân tử nước di chuyển ngẫu nhiên trong hỗn hợp với mực, chúng va vào các phân tử mực, khiến chúng cũng di chuyển ngẫu nhiên. Ở những nơi có nhiều phân tử mực hơn, có nhiều va chạm với các phân tử nước làm va chạm các phân tử mực đến những nơi khác. Kết quả là, trung bình, các phân tử mực di chuyển từ các khu vực có nhiều phân tử hơn (nồng độ cao hơn) đến các khu vực có ít phân tử hơn (nồng độ thấp hơn).
Hệ số khuếch tán
Nhiệt độ của nước càng cao, các phân tử di chuyển càng nhanh. Điều này dẫn đến va chạm ngày càng khó khăn hơn. Do đó, hệ số khuếch tán tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Mỗi phân tử mực di chuyển bao xa sau khi va chạm phụ thuộc vào đường kính của nó, bởi vì các phân tử lớn hơn làm chậm nhiều ma sát so với các phân tử nhỏ hơn. Ma sát nội tại trong chất lỏng được gọi là độ nhớt. Do đó, hệ số khuếch tán tỷ lệ nghịch với cả đường kính phân tử và độ nhớt của chất lỏng.
Entropy và khuếch tán
Định luật thứ hai của nhiệt động lực học nói rằng entropy có xu hướng tăng. Entropy là thước đo mức độ rối loạn, phân tán hoặc sắp xếp ngẫu nhiên của mọi thứ. Khi mực khuếch tán từ một giọt tập trung, các phân tử trở nên lan rộng hơn và phân phối ngẫu nhiên. Vì vậy, khi mực khuếch tán, entropy của hệ thống tăng lên.