La diferencia clave entre difusión y efusión es que la difusión ocurre cuando los agujeros en una barrera son más grandes que el camino libre medio del gas, pero la efusión ocurre cuando los agujeros en una barrera son más pequeños que el camino libre medio de un gasolina.
La difusión y la efusión son propiedades de los gases y los estudiantes las confunden mucho debido a que los nombres suenan similares. Aunque tanto la difusión como la efusión involucran gases, y cómo fluyen los gases y de qué factores depende esta velocidad de flujo, los dos fenómenos son diferentes entre sí. La forma en que son diferentes se discutirá en este artículo.
¿Qué es la difusión?
La difusión de un gas es el proceso de expandir el gas a un nuevo volumen a través de una barrera que tiene agujeros, que son más grandes que el camino libre medio del gas. El camino libre medio es la distancia promedio que recorre una molécula de gas individual antes de coloides con otra molécula de gas.
Figura 01: Proceso de difusión
Sin embargo, si no hay barrera, entonces consideramos un gran agujero lo suficientemente grande como para cubrir el límite entre el gas y el nuevo volumen (al cual se expandirá el gas). Además, la difusión es más lenta en comparación con el derrame. Es porque la difusión está limitada por el tamaño y la energía cinética de las moléculas de gas.
¿Qué es la efusión?
La efusión es otra propiedad de los gases que les permite pasar de áreas de alta presión a áreas de baja presión a través de un orificio. En otras palabras, es el proceso de expandir gas a través de una barrera con uno o más pequeños orificios; la barrera impide la distribución de gas a menos que las moléculas de gas viajen a través de los agujeros. Aquí, el término "agujeros pequeños" se refiere a los agujeros que tienen un diámetro menor que el camino libre medio del gas.
Figura 02: Efusión de un gas
Normalmente, el derrame es más rápido que la difusión porque no es necesario que las moléculas de gas se muevan alrededor de otras moléculas de gas para encontrar su destino. Específicamente, la presión negativa sobre el gas acelerará el proceso de efusión.
¿Cuál es la diferencia entre difusión y efusión?
La difusión se produce cuando los orificios de una barrera son más grandes que el recorrido libre medio del gas, mientras que la efusión se produce cuando los orificios de una barrera son más pequeños que el recorrido libre medio del gas. Esta es la diferencia clave entre difusión y efusión. Además, la difusión de moléculas de gas a través de la barrera es más fácil que el movimiento de moléculas de gas por efusión. Se debe principalmente al tamaño de los agujeros de la barrera; la barrera tiene un diámetro mayor que el camino libre medio de las moléculas de gas en difusión, mientras que la barrera tiene un diámetro menor que el camino libre medio de las moléculas de gas en efusión. Por lo tanto, esta también es una diferencia significativa entre difusión y efusión.
Sin embargo, la velocidad de difusión es más lenta en comparación con la efusión. Es porque la difusión está limitada por el tamaño y la energía cinética de las moléculas de gas. Además, las moléculas de gas necesitan moverse alrededor de otras moléculas de gas para encontrar su destino a través de la barrera, lo que no ocurre en la efusión.
La siguiente infografía presenta la diferencia entre difusión y efusión en forma tabular.
Resumen: difusión frente a efusión
En este artículo, discutimos los términos difusión y efusión con respecto a los gases. La diferencia clave entre difusión y efusión es que la difusión ocurre cuando los agujeros en una barrera son más grandes que el camino libre medio de un gas, mientras que la efusión ocurre cuando los agujeros en una barrera son más pequeños que el camino libre medio de un gas.