Si echas una gota de tinta en un vaso de agua y lo dejas quieto, sin remover la tinta se va extendiendo poco a poco hasta que toda el agua queda del mismo color.
Ocurre porque las partículas del agua y de la tinta se mueven sin parar y al azar, y se mezclan; este extenderse de las partículas por sí solas se llama difusión.
Las partículas son demasiado pequeñas para verlas, pero se ven huellas de su movimiento en el movimiento browniano, el temblor desordenado de granitos procedentes del polen que flotan en el agua.
Si subes la temperatura, las partículas se mueven más deprisa, así que en los dibujos la tinta roja se extiende más rápido y el granito amarillo tiembla más.
Por qué la tinta se extiende sola
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Difusión: las partículas de tinta (rojas) se extienden solas entre las de agua (azules)
25℃
💡 Difusión
①Las partículas que forman la materia nunca están quietas: se mueven sin parar y al azar.
②Por eso pasan de donde hay muchas (concentración alta) a donde hay pocas (concentración baja), hasta que la concentración se iguala.
③Cuanto mayor es la temperatura, más deprisa se mueven y más rápida es la difusión: la tinta se extiende antes en agua caliente que en fría.
④Que el perfume rociado en un rincón llene toda la habitación es difusión en el aire.
Huellas del movimiento de las partículas: movimiento browniano
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Movimiento browniano: un granito amarillo zarandeado por partículas de agua invisibles
🔍 Movimiento browniano
①En 1827 el botánico Robert Brown observó al microscopio que unos granitos desprendidos del polen en el agua se movían sin parar de un lado a otro.
②Los granitos no estaban vivos, así que al principio nadie sabía por qué se movían.
③Hoy se explica porque partículas de agua invisibles los golpean desde todos lados, un poco más fuerte desde unas direcciones que desde otras, y el granito tiembla.
④Es una prueba de que las partículas se mueven, aunque no podamos verlas.
Movimiento de las partículas y temperatura
Movimiento de las partículas y temperatura
temperatura ↑ → las partículas se mueven más rápido → la difusión se acelera
La temperatura puede verse como una medida de lo agitado que es el movimiento de las partículas.
Sentido de la difusión
concentración alta → concentración baja
Continúa hasta que la concentración se iguala; después las partículas siguen moviéndose, pero el conjunto ya no cambia.
🌡️ La difusión en la vida diaria
①Una bolsita de té en agua caliente suelta el color antes que en agua fría.
②El olor de la cocina llega a otras habitaciones (difusión en un gas).
③La tinta que cae en el agua se extiende sin remover (difusión en un líquido).
④La difusión es más rápida en los gases, donde las partículas están separadas y van deprisa, más lenta en los líquidos y lentísima en los sólidos.
Puntos clave
Resumen
difusión: partículas que se extienden por sí solas (concentración alta → baja)
Es más rápida a mayor temperatura, y en gases más que en líquidos, y en líquidos más que en sólidos.
🎯 Puntos de examen
①La difusión es el paso espontáneo de partículas de una concentración alta a una baja.
②Cuanto mayor es la temperatura, más agitadas están las partículas y más rápida es la difusión.
③El movimiento browniano es una prueba indirecta de que las partículas se mueven.
④En los gases la difusión es rápida porque las partículas están separadas y se mueven deprisa.
⑤Hay difusión en gases, líquidos y sólidos, pero en los sólidos es muy lenta.
Ejemplos y prueba
Ejemplo 1
La tinta que cae en el agua se extiende sola. ¿Cómo se llama este fenómeno y qué pasa con su rapidez si el agua está más caliente?
1
Que las partículas se muevan por sí solas y pasen de una concentración alta a una baja se llama difusión.
2
Cuanto mayor es la temperatura, más deprisa se mueven las partículas de agua y de tinta, así que la difusión es más rápida.
▸ Difusión / más rápida cuanto mayor es la temperatura
Si cambias el dibujo entre 5 ℃ y 80 ℃ verás cuánto antes se iguala el color de la tinta.
Ejemplo 2
¿Por qué ocurre el movimiento browniano, el temblor desordenado de los granitos del polen en el agua?
1
Alrededor de cada granito, partículas de agua invisibles se mueven sin parar.
2
Lo golpean desde todos lados, pero no con la misma fuerza en todas direcciones, así que el granito se mueve de un lado a otro; es una prueba de que las partículas se mueven de verdad.
▸ Las partículas de agua lo golpean de forma desigual desde todos lados (prueba del movimiento de las partículas)
El granito no se mueve por sí mismo: revela el movimiento de partículas que no podemos ver.
tipo prueba de unidad
¿Qué afirmación sobre el movimiento molecular y la difusión es correcta?
①La difusión va de menor a mayor concentración
②Cuanto mayor es la temperatura, más rápida es la difusión
③La difusión ocurre más rápido en los sólidos
④El movimiento browniano es evidencia de que las moléculas están en reposo
⑤La difusión ocurre aunque las moléculas no se muevan
▸ ② Cuanto mayor es la temperatura, más rápida es la difusión
1
Cuanto mayor es la temperatura, más agitadas están las partículas y más rápida es la difusión, así que ② es correcta.
2
La difusión va de concentración alta a baja (①), es más rápida en los gases (③), el movimiento browniano prueba que las partículas se mueven (④) y la difusión ocurre precisamente porque las partículas se mueven (⑤).