Innehåll
När en droppe matfärg läggs till kallvattnet, kommer en relativt enkel men visuellt fantastisk process att äga rum framför dina ögon. Denna process kallas diffusion. Vatten är ett universellt lösningsmedel. Allt som läggs till det kommer så småningom att sprida sig jämnt över alla lösningar.
Vad som händer med matfärgen i kallt vatten kallas diffusion (Digital Vision./Digital Vision / Getty Images)
vatten
Att vara den enda naturliga substansen som finns i alla tre fysiska tillstånd, kallas vatten som "universellt lösningsmedel", eftersom fler ämnen kan lösas upp i den än i någon annan vätska, vilket innebär att vart som helst går det med det allt som upplöstes. Vatten har ett neutralt pH på sju, och atomerna i molekylerna är i konstant rörelse, så att andra ämnen kan lösas upp i den.
diffusion
Alla molekyler är i konstant slumpmässig rörelse, enligt teorin om passiv transport. Energin i dina rörelser kallas kinetik. Glaset kallt vatten innehåller molekyler i rörelse. Att lägga en droppe matfärgning till vattnet kommer att flytta dess molekyler uppåt medan färgämnen sjunker. Dessa har också kinetisk energi och kommer långsamt att sprida sig mellan vattenmolekylerna tills de fördelas jämnt när förhållandet mellan vatten och färgämne blir detsamma vid vilken som helst punkt i glaset. Detta kallas en isotonisk lösning.
Stadier av lösning
När matfärgen läggs till vattnet och börjar lösa upp, flyttar molekylerna från ett område med hög koncentration till en låg koncentration. I början när lösningen (färgämnet) fortfarande är i ett tillstånd av hög koncentration i vissa delar av vattnet och låg koncentration i de andra kallas lösningen hypotonisk. När diffusionen uppträder och lösningen löser sig, blir lösningen så småningom isotonisk.
Kallt vatten x Varmt vatten
Att lägga värme till någonting gör att dina molekyler, som redan är i rörelse, börjar börja röra sig snabbare. Om färgen läggs till varmt vatten, kommer det att diffundera mycket snabbare än i kallt vatten, där molekylerna rör sig långsammare. Att titta på färgämnet upplöses i kallt vatten är oändligt mer intressant, eftersom de dimmiga formerna skapar när det diffunderar kommer att vara längre, växa och sträcka sig framför dig.