Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Перенос массы (диффузия)
|
|
Растворенные вещества и растворитель перемещаются через полупроницаемые мембраны путем диффузии - взаимного проникновения веществ, которые соприкасаются друг с другом вследствие теплового движения частиц вещества. Диффузия происходит в направлении уменьшения концентрации вещества и приводит к ее равномерному распределению по объему.
Линейный закон термодинамики необратимых процессов в случае диффузии имеет вид закона Фика:
Jm = Lm× Fm (8.75)
или
Jm= 
= –D 
, (8.76)
где Jm= 
; Lm = –D; Fm = 
, а – плотность потока вещества; m- масса вещества, диффундирующего за время dt; D – коэффициент диффузии; S – площадь, через которую переносится вещество; – градиент плотности.
Единицы измерения плотности потока вещества - кг/м2×с; коэффициента диффузии - м2/с; градиента плотности - кг/м3×м.
Коэффициент диффузии D зависит от природы и молекулярной массы вещества и растворителя. В случае диффузии через клеточную мембрану коэффициент диффузии характеризует скорость поступления молекул вещества в цитоплазму (жидкое вещество клетки). Направление потока частиц и градиента концентрации (направленного в сторону возрастания концентрации) противоположны; именно поэтому в последней формуле присутствует знак «минус».
Типичные значения коэффициентов диффузии небольших молекул в водном растворе и газов в воздухе приведены в табл. 8.5.
Табл. 8.5.– Коэффициенты диффузии небольших молекул в водном растворе и газов в воздухе
| Вещество | Коэффициент диффузии, м2/ c | Вещество | Коэффициент диффузии, м2/ c |
| Глюкоза | 0,67×10-9 | Na+ (с Сl-) | 1,5×10-9 |
| Глицин | 1,1×10-9 | CO2 (в растворе) | 1,7×10-9 |
| Сахароза | 0,52×10-9 | CO2 (газ) | 1,5×10-5 |
| Са2+ (с Сl-) | 1,2×10-9 | Н2О | 2,4×10-5 |
| K+ (с Сl-) | 1,9×10-9 | О2 | 1,9×10-5 |
Пример
Определить, сколько времени необходимо молекулам глюкозы в водном растворе, чтобы продифундировать на 50 мкм – расстояние, равное сечению типичной клетки листка.
Date: 2015-05-09; view: 948; Нарушение авторских прав