Foydalanuvchi:Ruxiddin Raximov (Bekobod)

Nostatsionar va statsionar diffuziya

Bir-biriga tegib turgan ikki yoki undan ortiq modda zarrachalarning bir-birining zarrachalari bilan aralashib ketish jarayoniga diffuziya deyiladi. Аgar gaz bir necha gaz aralashmalaridan tashkil topsa va kontsentratsiya jihatidan bir jinsli boʼlmasa (yaʼni n $\neq$ const ), bunday gazda diffuziya jarayoni vujudga keladi. Bu jarayonning mohiyati shundan iboratki, diffuziya $n_{i}$ koʼp sohalardan $n_{i}$ kam boʼlgan qismlarga, yaʼni n kichik yoʼnalishda oʼtadi.

Bir komponentaning kontsentratsiyalar farqi taʼsirida siljishi bu komponentaning diffuzion oqimi deb ataladi. Bu oqim diffuziyalanuvchi komponentaning vaqt birligida oqimga perpendikulyar birlik yuzadan oʼtgan miqdori bilan oʼlchanadi.

Birliklari:

SI: kg/m$^{2}$•sek.

SGS: g/sm$^{2}$•sek.

Modda oqimi miqdori $\nu$ esa mol/sm$^{2}$•sek yoki molekula /sm$^{2}$ •sek oʼlchanadi.

Kontsentratsiya farqi tufayli hosil boʼlgan diffuzion oqim kontsentratsiyalarning tenglashishiga, yaʼni shu oqimni hosil qilgan kontsentratsiyalar farqini kamayishiga olib keladi va vaqt oʼtishi bilan gaz aralashmasi bir jinsli boʼlib qoladi ($n_{i}$ = const).

Jarayonda qatnashayotgan sistemaning parametlari vaqt oʼtishi bilan oʼzgarib turadigan jarayon nostatsionar jarayon deyiladi, agar parametlari vaqt oʼtishi bilan oʼzgarmasa, bu jarayon statsionar jarayon deyiladi.

Kontsentratsiyalar farqi va komponentalar kontsentratsiyalari vaqt boʼyicha oʼzgarib kontsentratsiyalarining tenglashishiga olib keluvchi diffuziya nostatsionar diffuziya deyiladi. Аgar kontsentratsiyalar farqi doimiy saqlanib turilsa ( $n_{i}-n_{j}$ ), bunday diffuziya statsionar diffuziya deyiladi.

Diffuziyaning asosiy qonuni (Fik qonuni).

Tajribalar biror gaz aralashmasi komponentasining diffuzion oqimi shu komponenta kontsentratsiyasi gradientining teskari ishorasi bilan olingan qiymatiga proportsional ekanligi koʼrsatdi. Biror skalyar kattalik G gradienti gradG=${dG \over dx}$ - bu shu kattalikning biror x o'qi bo'yicha o'zgarish tezligini ifodalaydi, ya'ni uzunlik birligidagi o'zgarishini ifodalaydi.

Agar bizni qiziqtirgan q - komponenta x o'qi bo'ylab o'zgarsa, u holda q - komponenta gradienti

grad q = ${dq \over dx}$ (1)

Diffuziya asosiy (Fik) qonuni quyidagicha ifodalanadi:

$I=-D{dq \over dx}$ (2)

$I$ - bizni qiziqtirgan komponentaning x bo'yicha diffuzion oqimi;

(-) ishorasi oqim konsentratsiyasining kamayish yo'nalishini ko'rsatadi;

D - diffuziya koeffitsiyenti deyiladi.

Ma'nosi: konsentratsiya gradienti bir birlikka teng bo'lgandagi diffuzion oqimning son qiymatiga teng.

SI: [ D ] = ${[I] \over dq/dx}$= $m^{2}/s$ SGS: $sm^{2}/s$

Аgar oqimni miqdor hisobida qarasak unda kontsentratsiya oʼrniga 1m$^{3}$ dagi modda miqdori zichligini olishimiz kerak ( q=$\rho$ ).

$I_{m}=M_{0}=-D{d\rho \over dx}$ (3)

Agar oqimni massa bilan emas, zarralar soni bilan ifodalasak, umumiy konsentratsiya n=q bo'ladi va

$\nu _{n}=-D{dn \over dx}$ (4)

bo'ladi.

D ~ diffuziyalanuvchi moddaning va komponentalarning xossalariga bog'liq va konsentratsiya uncha katta bo'lmaganda u konsentrastiyaga zaif darajaga bog'liq ( D $\neq$ n ).

Statsionar diffuziyada ${dn \over dx}$ = gradn = const va $I=const$.

Nostatsionar diffuziyada ${dn \over dx}$ $\neq$ const , chunki konsentratsiya tenglashadi, shunga asosan ${dn \over dx}$ o'zgaradi, $I$ ham o'zgaradi.

Foydalanilgan adabiyot: K.Tursunmetov Molekulyar fizikasi

Yozdi: O'zMU talabasi Raximov Ruxiddin