Мобилдүүлүк менен диффузия коэффициентинин ортосундагы негизги айырма бул мобилдүүлүк заряддалган бөлүкчөнүн электр талаасынын таасиринен улам кыймылга келүү жөндөмдүүлүгү, ал эми диффузия коэффициенти молярдык агым менен концентрация градиентинин ортосундагы байланышты сүрөттөгөн туруктуу нерсе..
Мобилдүүлүк – заряддалган бөлүкчөлөрдүн электр талаасына жооп катары чөйрө аркылуу жылып өтүү жөндөмдүүлүгү. Диффузия коэффициенти - молярдык агым (молекулярдык диффузиядан улам) менен химиялык түрлөрдүн концентрация градиентинин ортосундагы пропорционалдык константа.
Мобилдүүлүк деген эмне
Мобилдүүлүк – заряддалган бөлүкчөлөрдүн электр талаасына жооп катары чөйрө аркылуу жылып өтүү жөндөмдүүлүгү. Бул электр талаасы заряддалган бөлүкчөлөрдү тартат. Бул контекстте заряддуу бөлүкчөлөр негизинен электрондор же протондор. Ар кандай иондорду кыймылдуулугуна жараша ажырата алабыз; бул бөлүү газ фазасында жасалганда, ал ион кыймылдуулугунун спектрометриясы деп аталат, ал эми суюк абалда болсо, биз аны электрофорез деп атасак болот.
Бирдиктүү электр талаасында пайда болгон газ же суюк абалда заряддалган бөлүкчө болгондо, заряддалган бөлүкчө туруктуу дрейф ылдамдыгы деп аталган ылдамдыкка чейин тездетилиши мүмкүн. Мобилдүүлүктүн математикалык туюнтмасы төмөнкүдөй:
vd=µE
Бул теңдемеде vd дрейфтин ылдамдыгын билдирет, µ мобилдүүлүктү билдирет жана E - электр талаасынын чоңдугу.vd үчүн өлчөө бирдиги м/с, µ үчүн өлчөө бирдиги m2/V.s жана E үчүн өлчөө бирдиги V/м болуп саналат. Демек, заряддалган бөлүкчөлөрдүн кыймылдуулугу деп дрейфтин ылдамдыгынын электр талаасынын чоңдугуна катышы саналат.
Мындан тышкары, электрдик мобилдүүлүк заряддалган бөлүкчөнүн таза электрдик зарядына түз пропорционалдуу.
Диффузия коэффициенти деген эмне?
Диффузия коэффициенти – молярдык агым (молекулалык диффузиядан улам) менен химиялык түрлөрдүн концентрация градиентинин ортосундагы пропорционалдык константа. Ал диффузиянын кыймылдаткыч күчүн сүрөттөйт. Демек, диффузия коэффициенти канчалык жогору болсо, заттардын диффузиясы ошончолук тез болот. Бул параметрдин өлчөө бирдиги m2/s.
Адатта, диффузия коэффициенти температурага көз каранды. Катуу заттарда ар кандай температурадагы диффузия коэффициентин Аррениус теңдемесинин жардамы менен эсептөөгө болот. Ошо сыяктуу эле, суюктуктардагы диффузия коэффициентинин температурага көз карандылыгын эсептөө үчүн Стокс-Эйнштейн теңдемесин колдонсок болот. Газдарда диффузия коэффициенти менен температуранын ортосундагы байланышты Чапман-Энског теориясы аркылуу аныктоого болот.
Мобилдүүлүк менен диффузия коэффициентинин ортосундагы байланыш
Мобилдүүлүк жана диффузия коэффициенти бири-бири менен тыгыз байланышкан терминдер. Бул жерде электрдик мобилдүүлүк төмөнкү теңдеме аркылуу үлгү түрүнүн диффузия коэффициенти менен байланышкан. Бул Эйнштейн мамилеси деп аталат.
µ=(q/kT)D
Бул теңдемеде µ – кыймылдуулук, q – электр заряды, k – Больцман туруктуусу, T – газдын температурасы, D – диффузия коэффициенти. Демек, газдын температурасына жана заряддалган бөлүкчөнүн электрдик зарядына жараша мобилдүүлүк диффузия коэффициентине түз пропорционал.
Мобилдүүлүк менен диффузия коэффициентинин ортосундагы айырма
Мобилдүүлүк менен диффузия коэффициентинин ортосундагы негизги айырма бул мобилдүүлүк - бул заряддалган бөлүкчөнүн электр талаасынын таасиринен улам кыймылдоо жөндөмдүүлүгү, ал эми диффузия коэффициенти молярдык агым менен концентрация градиентинин ортосундагы байланышты сүрөттөгөн туруктуу нерсе..
Төмөнкү таблицада жанаша салыштыруу үчүн мобилдүүлүк менен диффузия коэффициентинин ортосундагы айырма жалпыланган.
Корытынды – Мобилдүүлүк жана Диффузия коэффициенти
Мобилдүүлүк жана диффузия коэффициенти бири-бирине байланыштуу эки химиялык термин. Мобилдүүлүк менен диффузиялык коэффициенттин ортосундагы негизги айырма бул мобилдүүлүк заряддалган бөлүкчөнүн электр талаасынын таасиринен улам кыймылдоо жөндөмдүүлүгү, ал эми диффузия коэффициенти молярдык агым менен концентрация градиентинин ортосундагы байланышты сүрөттөгөн туруктуу көрсөткүч болуп саналат.