Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient
Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient

Video: Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient

Video: Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient
Video: Respiratory physiology lecture 8 - diffusion and perfusion limited gases - anaesthesia part 1 exam 2024, Hulyo
Anonim

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mobility at diffusion coefficient ay ang mobility ay ang kakayahan ng isang charged particle na gumalaw dahil sa epekto ng isang electrical field samantalang ang diffusion coefficient ay isang constant na naglalarawan ng ugnayan sa pagitan ng molar flux at gradient ng konsentrasyon.

Ang Mobility ay ang kakayahan ng mga naka-charge na particle na gumalaw sa isang medium bilang tugon sa isang electric field. Ang diffusion coefficient ay pare-pareho ng proporsyonalidad sa pagitan ng molar flux (dahil sa molecular diffusion) at ang gradient ng konsentrasyon ng mga kemikal na species.

Ano ang Mobility

Ang Mobility ay ang kakayahan ng mga naka-charge na particle na gumalaw sa isang medium bilang tugon sa isang electric field. Hinihila ng electric field na ito ang mga sisingilin na particle. Sa kontekstong ito, ang mga sisingilin na particle ay pangunahing mga electron o proton. Maaari nating paghiwalayin ang iba't ibang mga ion ayon sa kanilang kadaliang kumilos; kapag ang paghihiwalay na ito ay ginawa sa gas phase, ito ay tinatawag na ion mobility spectrometry, at kung ito ay nasa liquid state, matatawag natin itong electrophoresis.

Mobility vs Diffusion Coefficient sa Tabular Form
Mobility vs Diffusion Coefficient sa Tabular Form

Kapag may naka-charge na particle sa isang gas o likidong estado na nangyayari sa isang pare-parehong electric field, ang naka-charge na particle ay maaaring mapabilis sa bilis na tinatawag na constant drift velocity. Ang mathematical expression para sa mobility ay ang mga sumusunod:

vd=µE

Sa equation na ito, ang vd ay tumutukoy sa drift velocity, µ ay tumutukoy sa mobility at E ay ang magnitude ng electric field. Ang unit ng pagsukat para sa vd ay m/s, ang unit ng pagsukat para sa µ ay m2/V.s, at ang unit ng pagsukat para sa E ay V/m. Samakatuwid, ang mobility ng mga naka-charge na particle ay ang ratio ng drift velocity sa magnitude ng electric field.

Bukod dito, ang electrical mobility ay direktang proporsyonal sa net electrical charge ng naka-charge na particle.

Ano ang Diffusion Coefficient?

Ang

Diffusion coefficient ay isang pare-pareho ng proporsyonalidad sa pagitan ng molar flux (dahil sa molecular diffusion) at ang gradient ng konsentrasyon ng mga kemikal na species. Inilalarawan nito ang puwersang nagtutulak ng diffusion. Samakatuwid, mas mataas ang koepisyent ng pagsasabog, mas mabilis ang pagsasabog ng mga sangkap. Ang unit ng pagsukat ng parameter na ito ay m2/s.

Karaniwan, ang diffusion coefficient ay nakadepende sa temperatura. Sa solids, ang diffusion coefficient sa iba't ibang temperatura ay maaaring kalkulahin gamit ang Arrhenius equation. Katulad nito, maaari nating gamitin ang Stokes-Einstein equation upang kalkulahin ang pagdepende sa temperatura ng diffusion coefficient sa mga likido. Sa mga gas, ang ugnayan sa pagitan ng diffusion coefficient at temperatura ay maaaring matukoy gamit ang teoryang Chapman-Enskog.

Relasyon sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient

Ang mobility at diffusion coefficient ay malapit na magkakaugnay na termino. Dito, nauugnay ang electrical mobility sa diffusion coefficient ng sample species sa pamamagitan ng sumusunod na equation. Tinatawag itong relasyong Einstein.

µ=(q/kT)D

Sa equation na ito, ang µ ay ang mobility, ang q ay ang electrical charge, ang k ay ang Boltzmann constant, ang T ay ang temperatura ng gas, at ang D ay ang diffusion coefficient. Samakatuwid, depende sa temperatura ng gas at sa electrical charge ng naka-charge na particle, ang mobility ay direktang proporsyonal sa diffusion coefficient.

Pagkakaiba sa Pagitan ng Mobility at Diffusion Coefficient

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mobility at diffusion coefficient ay ang mobility ay ang kakayahan ng isang charged particle na gumalaw dahil sa epekto ng isang electrical field samantalang ang diffusion coefficient ay isang constant na naglalarawan ng ugnayan sa pagitan ng molar flux at gradient ng konsentrasyon.

Ibinubuod ng sumusunod na talahanayan ang pagkakaiba sa pagitan ng mobility at diffusion coefficient para sa magkatabi na paghahambing.

Buod – Mobility vs Diffusion Coefficient

Ang Mobility at diffusion coefficient ay dalawang magkaugnay na terminong kemikal. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mobility at diffusion coefficient ay ang mobility ay ang kakayahan ng isang naka-charge na particle na gumalaw dahil sa epekto ng isang electrical field samantalang ang diffusion coefficient ay isang pare-pareho na naglalarawan sa ugnayan sa pagitan ng molar flux at ng gradient ng konsentrasyon.

Inirerekumendang: