Շարժունակության և դիֆուզիոն գործակցի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ շարժունակությունը լիցքավորված մասնիկի կարողությունն է շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության պատճառով, մինչդեռ դիֆուզիոն գործակիցը հաստատուն է, որը նկարագրում է մոլային հոսքի և կոնցենտրացիայի գրադիենտի միջև կապը:.
Շարժունակությունը լիցքավորված մասնիկների՝ միջավայրի միջով շարժվելու ունակությունն է՝ ի պատասխան էլեկտրական դաշտի: Դիֆուզիայի գործակիցը համաչափության հաստատուն է մոլային հոսքի (մոլեկուլային դիֆուզիայի շնորհիվ) և քիմիական տեսակների կոնցենտրացիայի գրադիենտի միջև։
Ի՞նչ է շարժունակությունը
Շարժունակությունը լիցքավորված մասնիկների՝ միջավայրի միջով շարժվելու ունակությունն է՝ ի պատասխան էլեկտրական դաշտի: Այս էլեկտրական դաշտը ձգում է լիցքավորված մասնիկները։ Այս համատեքստում լիցքավորված մասնիկները հիմնականում էլեկտրոններ կամ պրոտոններ են: Մենք կարող ենք առանձնացնել տարբեր իոններ՝ ըստ նրանց շարժունակության. երբ այս տարանջատումը կատարվում է գազային փուլում, այն կոչվում է իոնային շարժունակության սպեկտրոմետրիա, իսկ եթե այն գտնվում է հեղուկ վիճակում, կարող ենք այն անվանել էլեկտրոֆորեզ։
Երբ կա լիցքավորված մասնիկ գազային կամ հեղուկ վիճակում, որը տեղի է ունենում միատեսակ էլեկտրական դաշտում, լիցքավորված մասնիկը կարող է արագանալ մինչև մի արագություն, որը կոչվում է շարժման հաստատուն արագություն: Շարժունակության մաթեմատիկական արտահայտությունը հետևյալն է.
vd=µE
Այս հավասարման մեջ vd-ը վերաբերում է դրեյֆի արագությանը, μ-ը վերաբերում է շարժունակությանը, իսկ E-ն էլեկտրական դաշտի մեծությունն է:vd-ի չափման միավորը մ/վ է, µ-ի չափման միավորը՝ m2/V.s, իսկ E-ի չափման միավորը: Վ/մ է: Հետևաբար լիցքավորված մասնիկների շարժունակությունը շեղման արագության հարաբերակցությունն է էլեկտրական դաշտի մեծությանը։
Ավելին, էլեկտրական շարժունակությունը ուղիղ համեմատական է լիցքավորված մասնիկի զուտ էլեկտրական լիցքին։
Ի՞նչ է դիֆուզիայի գործակիցը:
Դիֆուզիայի գործակիցը համաչափության հաստատուն է մոլային հոսքի (մոլեկուլային դիֆուզիայի շնորհիվ) և քիմիական տեսակների կոնցենտրացիայի գրադիենտի միջև։ Այն նկարագրում է դիֆուզիայի շարժիչ ուժը: Հետեւաբար, որքան բարձր է դիֆուզիայի գործակիցը, այնքան ավելի արագ է լինում նյութերի դիֆուզիան։ Այս պարամետրի չափման միավորն է m2/վ:
Սովորաբար, դիֆուզիոն գործակիցը կախված է ջերմաստիճանից: Պինդ մարմիններում դիֆուզիայի գործակիցը տարբեր ջերմաստիճաններում կարելի է հաշվարկել՝ օգտագործելով Arrhenius հավասարումը:Նմանապես, մենք կարող ենք օգտագործել Սթոքս-Էյնշտեյնի հավասարումը հեղուկներում դիֆուզիոն գործակցի ջերմաստիճանից կախվածությունը հաշվարկելու համար: Գազերում դիֆուզիայի գործակցի և ջերմաստիճանի միջև կապը կարող է որոշվել՝ օգտագործելով Չապման-Էնսկոգի տեսությունը։
Հարաբերություն շարժունակության և դիֆուզիոն գործակցի միջև
Շարժունակությունը և դիֆուզիոն գործակիցը սերտորեն կապված տերմիններ են: Այստեղ էլեկտրական շարժունակությունը կապված է նմուշի տեսակների դիֆուզիոն գործակցի հետ հետևյալ հավասարման միջոցով. Այն կոչվում է Էյնշտեյնի հարաբերություն:
µ=(q/kT)D
Այս հավասարման մեջ μ-ը շարժունակությունն է, q-ը էլեկտրական լիցքն է, k-ը Բոլցմանի հաստատունն է, T-ը գազի ջերմաստիճանն է, իսկ D-ն՝ դիֆուզիոն գործակիցը: Հետևաբար, կախված գազի ջերմաստիճանից և լիցքավորված մասնիկի էլեկտրական լիցքից, շարժունակությունն ուղիղ համեմատական է դիֆուզիոն գործակցին։
Տարբերություն շարժունակության և դիֆուզիոն գործակցի միջև
Շարժունակության և դիֆուզիոն գործակցի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ շարժունակությունը լիցքավորված մասնիկի շարժվելու ունակությունն է էլեկտրական դաշտի ազդեցության պատճառով, մինչդեռ դիֆուզիոն գործակիցը հաստատուն է, որը նկարագրում է մոլային հոսքի և կոնցենտրացիայի գրադիենտի միջև կապը:.
Հետևյալ աղյուսակը ամփոփում է շարժունակության և դիֆուզիոն գործակիցի տարբերությունը կողք կողքի համեմատության համար:
Ամփոփում – Շարժունակություն ընդդեմ դիֆուզիոն գործակցի
Շարժունակությունը և դիֆուզիոն գործակիցը երկու առնչվող քիմիական տերմիններ են: Շարժունակության և դիֆուզիոն գործակցի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ շարժունակությունը լիցքավորված մասնիկի կարողությունն է շարժվելու էլեկտրական դաշտի ազդեցության պատճառով, մինչդեռ դիֆուզիոն գործակիցը հաստատուն է, որը նկարագրում է մոլային հոսքի և կոնցենտրացիայի գրադիենտի միջև կապը:
