La tasa de difusión está influenciada por varios factores, como la temperatura, la diferencia de concentración y el tamaño de las partículas. La velocidad de difusión también se ve afectada cuando hay un cambio en la distancia entre los puntos donde se produce la difusión.
La difusión es el movimiento de átomos o partículas desde un área de alta concentración a un área de menor concentración. Esto también se conoce como un cambio en el gradiente de concentración. El gradiente de concentración es esencialmente la diferencia de la concentración de moléculas dentro y fuera de la célula. La velocidad de difusión es directamente proporcional al gradiente de concentración, lo que significa que si la concentración molecular es mayor fuera de las paredes celulares, las moléculas se moverán hacia la célula. Esto significa que el gradiente de concentración es positivo. Un gradiente de concentración se considera negativo cuando hay más moléculas dentro de la célula.
Tamaño de partícula y velocidad de difusión
El tamaño de partícula es un factor que afecta la velocidad de difusión. A una temperatura dada, las partículas más pequeñas se moverán más rápidamente que las partículas más grandes. Esto significa que la velocidad de difusión es inversamente proporcional al tamaño de una partícula, o al contrario. Una partícula más grande tiene menos inercia, lo que significa que produce difusión a un ritmo más lento. Sin embargo, la temperatura y el tamaño de las partículas son directamente proporcionales. A medida que aumenta la temperatura, aumenta la velocidad de difusión. Las partículas recogen velocidad a temperaturas más altas porque hay más energía disponible para que las usen. Otra explicación para este proceso es que la temperatura aumenta la energía cinética, lo que provoca que la molécula se mueva a un ritmo más rápido. Esto, a su vez, aumenta la velocidad de difusión.
Influencia de la viscosidad en la tasa de difusión
Otro factor que afecta la velocidad de difusión es la viscosidad. En una sustancia más viscosa, que es más gruesa, las partículas tienen dificultad para moverse. Por lo tanto, se mueven a velocidades más bajas que en una sustancia menos viscosa. Por ejemplo, las partículas se mueven más lentamente en una sustancia sólida como la mantequilla que en una sustancia menos densa como el agua.
Cómo afecta la distancia a la tasa de difusión
Las variaciones en la distancia entre dos puntos de difusión también influyen en la velocidad de difusión. Cuando las partículas están más juntas, hay menos distancia que las moléculas tienen que cubrir. Esto significa que tienen una mayor tasa de difusión. Cuando las partículas están más lejos, las moléculas tardan más tiempo en viajar entre ellas, lo que se traduce en una menor tasa de difusión.
La difusión a través de las membranas celulares puede tener lugar con varias sustancias. Los iones, el agua y las moléculas que se requieren para las funciones celulares básicas pueden moverse dentro y fuera de las células a través de la difusión. La difusión puede tomar dos formas, que son la difusión facilitada y la difusión pasiva simple. En la difusión facilitada, las proteínas portadoras en la membrana celular actúan como guardianes al regular el tipo de moléculas que entran y salen de las células. Durante la difusión pasiva simple, las moléculas que son lo suficientemente pequeñas pueden pasar a través de la bicapa lipídica de la membrana celular. La difusión se ve afectada por varios factores, que incluyen las moléculas difusoras, las propiedades de la célula y el entorno que la rodea.
Ejemplos de difusión
Varios ejemplos comunes muestran la difusión en el trabajo en la vida diaria. En las plantas, la difusión se produce de varias maneras. Esto incluye las raíces que absorben el agua y los nutrientes del suelo, el agua y los nutrientes que se transportan a todos los componentes de la planta, el dióxido de carbono que se difunde en las hojas de la planta a través del proceso de fotosíntesis y una planta que libera oxígeno a través de los estomas de sus hojas.
