Obsah
Keď sa do studenej vody pridá kvapka potravinárskeho farbiva, pred vašimi očami prebehne pomerne jednoduchý, ale vizuálne fantastický proces. Tento proces sa nazýva difúzia. Voda je univerzálne rozpúšťadlo. Všetko, čo sa k tomu pridá, sa nakoniec rovnomerne rozptýli po celom riešení.
Voda
Ako jediná prírodná látka nachádzajúca sa vo všetkých troch fyzikálnych skupenstvách je voda známa ako „univerzálne rozpúšťadlo“, pretože sa v nej môže rozpustiť viac látok ako v ktorejkoľvek inej tekutine, čo znamená, že nech je kdekoľvek, má so sebou ju všade všetko, čo sa rozpustilo. Voda má neutrálne pH sedem a atómy v jej molekulách sú v neustálom pohybe, čo umožňuje rozpustenie ďalších látok.
Difúzia
Všetky molekuly sú v súlade s teóriou pasívneho transportu v neustálom náhodnom pohybe. Energia vašich pohybov sa nazýva kinetická. Pohár studenej vody obsahuje molekuly v pohybe. Pridaním kvapky potravinárskeho farbiva do vody sa jej molekuly posunú nahor, zatiaľ čo tie z potravinárskeho farbiva klesnú. Tieto majú tiež kinetickú energiu a budú sa pomaly šíriť medzi molekulami vody, kým nebudú rovnomerne rozložené, keď bude pomer vody k farbivu rovnaký kdekoľvek v pohári. Toto sa nazýva izotonické riešenie.
Fázy riešenia
Keď sa potravinárske farbivo pridá do vody a začne sa rozpúšťať, jeho molekuly sa pohybujú z oblasti s vysokou koncentráciou do oblasti s nízkou koncentráciou. Na začiatku, keď je rozpustená látka (farbivo) stále v stave vysokej koncentrácie v niektorých častiach vody a nízkej koncentrácie v iných častiach, roztok sa nazýva hypotonický. Keď dôjde k difúzii a rozpustená látka, bude roztok nakoniec izotonický.
Studená voda x Horúca voda
Pridaním tepla do čohokoľvek sa jeho molekuly, ktoré sú už v pohybe, začnú pohybovať rýchlejšie. Ak sa farbivo pridá do horúcej vody, bude difundovať oveľa rýchlejšie ako v studenej vode, kde sa molekuly pohybujú pomalšie. Sledovať, ako sa farbivo rozpúšťa v studenej vode, je nekonečne zaujímavejšie, pretože hmlisté tvary, ktoré vytvára a zároveň rozptyľuje, budú trvať dlhšie a rastú a rozťahujú sa pred vami.