حركة تداخل المواد معًا تسمى الانتشار. الانتشار هو عملية انتقال المواد من منطقة ذات تركيز عالٍ إلى منطقة ذات تركيز منخفض. ويمكن أن يحدث الانتشار في أي مادة، سواء كانت صلبة أو سائلة أو غازية.
يحدث الانتشار بسبب حركة الجزيئات العشوائية. الجزيئات في المادة تتحرك باستمرار في جميع الاتجاهات. عندما تكون الجزيئات ذات التركيز المرتفع قريبة من الجزيئات ذات التركيز المنخفض، فإنها تتصادم مع بعضها البعض. هذه التصادمات تدفع الجزيئات ذات التركيز المرتفع إلى منطقة ذات التركيز المنخفض.
تعتمد سرعة الانتشار على عدة عوامل، بما في ذلك:
- درجة الحرارة: تزداد سرعة الانتشار مع ارتفاع درجة الحرارة.
- المساحة السطحية: تزداد سرعة الانتشار مع زيادة مساحة السطح المتاحة للتفاعل.
- الوزن الجزيئي: تزداد سرعة الانتشار مع انخفاض الوزن الجزيئي.
هناك نوعان رئيسيان من الانتشار:
- الانتشار الحر: وهو الانتشار الذي يحدث بدون تدخل خارجي. يحدث الانتشار الحر في جميع المواد، ولكنه أبطأ في المواد الصلبة منه في المواد السائلة أو الغازية.
- الانتشار القسري: وهو الانتشار الذي يحدث بتدخل خارجي، مثل الضخ أو الدوران. يحدث الانتشار القسري بشكل أسرع من الانتشار الحر.
يمكن ملاحظة الانتشار في العديد من الظواهر الطبيعية، مثل:
- انتشار الروائح: عندما نشم رائحة عطر، فإن الجزيئات العطرية تنتشر من مصدرها إلى أن تصل إلى أنوفنا.
- انتشار الألوان: عندما نمزج لونين، فإن الجزيئات من كلا اللونين تنتشر معًا لتكوين لون جديد.
- انتشار الأدوية: تنتشر الأدوية في الجسم من خلال الانتشار.
الانتشار هو عملية مهمة في العديد من التطبيقات الصناعية، مثل:
- تنقية المياه: يتم استخدام الانتشار لإزالة الملوثات من المياه.
- صناعة الأدوية: يتم استخدام الانتشار لتوزيع الأدوية في الجسم.
- التصنيع الغذائي: يتم استخدام الانتشار لتوزيع النكهات والمكونات الأخرى في الأطعمة.
