Dallimi kryesor midis lëvizshmërisë dhe koeficientit të difuzionit është se lëvizshmëria është aftësia e një grimce të ngarkuar për të lëvizur për shkak të efektit të një fushe elektrike ndërsa koeficienti i difuzionit është një konstante që përshkruan marrëdhënien midis fluksit molar dhe gradientit të përqendrimit.
Lëvizshmëria është aftësia e grimcave të ngarkuara për të lëvizur nëpër një mjedis si përgjigje ndaj një fushe elektrike. Koeficienti i difuzionit është një konstante proporcionaliteti midis fluksit molar (për shkak të difuzionit molekular) dhe gradientit të përqendrimit të specieve kimike.
Çfarë është lëvizshmëria
Lëvizshmëria është aftësia e grimcave të ngarkuara për të lëvizur nëpër një mjedis si përgjigje ndaj një fushe elektrike. Kjo fushë elektrike tërheq grimcat e ngarkuara. Në këtë kontekst, grimcat e ngarkuara janë kryesisht elektrone ose protone. Mund të ndajmë jone të ndryshëm sipas lëvizshmërisë së tyre; kur kjo ndarje bëhet në fazën e gazit, quhet spektrometria e lëvizshmërisë së joneve, dhe nëse është në gjendje të lëngshme, mund ta quajmë elektroforezë.
Kur ka një grimcë të ngarkuar në një gjendje gazi ose të lëngët që ndodh në një fushë elektrike uniforme, grimca e ngarkuar mund të përshpejtohet deri në një shpejtësi që quhet shpejtësi konstante e lëvizjes. Shprehja matematikore për lëvizshmërinë është si më poshtë:
vd=µE
Në këtë ekuacion, vd i referohet shpejtësisë së lëvizjes, µ i referohet lëvizshmërisë dhe E është madhësia e fushës elektrike. Njësia e matjes për vd është m/s, njësia e matjes për μ është m2/V.s dhe njësia e matjes për E është V/m. Prandaj, lëvizshmëria e grimcave të ngarkuara është raporti i shpejtësisë së lëvizjes me madhësinë e fushës elektrike.
Për më tepër, lëvizshmëria elektrike është drejtpërdrejt proporcionale me ngarkesën elektrike neto të grimcës së ngarkuar.
Çfarë është Koeficienti i Difuzionit?
Koeficienti i difuzionit është një konstante proporcionaliteti midis fluksit molar (për shkak të difuzionit molekular) dhe gradientit të përqendrimit të specieve kimike. Ai përshkruan forcën lëvizëse të difuzionit. Prandaj, sa më i lartë të jetë koeficienti i difuzionit, aq më i shpejtë është difuzioni i substancave. Njësia matëse e këtij parametri është m2/s.
Në mënyrë tipike, koeficienti i difuzionit varet nga temperatura. Në trupat e ngurtë, koeficienti i difuzionit në temperatura të ndryshme mund të llogaritet duke përdorur ekuacionin Arrhenius. Në mënyrë të ngjashme, ne mund të përdorim ekuacionin Stokes-Einstein për të llogaritur varësinë nga temperatura e koeficientit të difuzionit në lëngje. Te gazet, marrëdhënia ndërmjet koeficientit të difuzionit dhe temperaturës mund të përcaktohet duke përdorur teorinë Chapman-Enskog.
Marrëdhënia ndërmjet Lëvizshmërisë dhe Koeficientit të Difuzionit
Lëvizshmëria dhe koeficienti i difuzionit janë terma të lidhur ngushtë. Këtu, lëvizshmëria elektrike lidhet me koeficientin e difuzionit të specieve të mostrës përmes ekuacionit të mëposhtëm. Quhet marrëdhënia e Ajnshtajnit.
µ=(q/kT)D
Në këtë ekuacion, µ është lëvizshmëria, q është ngarkesa elektrike, k është konstanta e Boltzmann-it, T është temperatura e gazit dhe D është koeficienti i difuzionit. Prandaj, në varësi të temperaturës së gazit dhe ngarkesës elektrike të grimcës së ngarkuar, lëvizshmëria është drejtpërdrejt proporcionale me koeficientin e difuzionit.
Diferenca midis Lëvizshmërisë dhe Koeficientit të Difuzionit
Dallimi kryesor midis lëvizshmërisë dhe koeficientit të difuzionit është se lëvizshmëria është aftësia e një grimce të ngarkuar për të lëvizur për shkak të efektit të një fushe elektrike ndërsa koeficienti i difuzionit është një konstante që përshkruan marrëdhënien midis fluksit molar dhe gradientit të përqendrimit.
Tabela e mëposhtme përmbledh ndryshimin midis lëvizshmërisë dhe koeficientit të difuzionit për krahasimin krah për krah.
Përmbledhje – Lëvizshmëria kundrejt Koeficientit të Difuzionit
Lëvizshmëria dhe koeficienti i difuzionit janë dy terma kimikë të lidhur. Dallimi kryesor midis lëvizshmërisë dhe koeficientit të difuzionit është se lëvizshmëria është aftësia e një grimce të ngarkuar për të lëvizur për shkak të efektit të një fushe elektrike ndërsa koeficienti i difuzionit është një konstante që përshkruan marrëdhënien midis fluksit molar dhe gradientit të përqendrimit.
