विसरण किसे कहते है? | परिचय | उदाहरण

नमस्कार, दोस्तों आज की इस पोस्ट के माध्यम से, मैं आपको विसरण के बारे में जानकारी देने वाला हूँ, यदि आप विसरण क्या है? आदि जानकारी देने वाला हूँ। 

विसरण किसे कहते हैं? | visaran kise kahate hain

जब किसी ठोस, द्रव्य या गैस ( पदार्थ ) के अणु अधिक सान्द्रता वाले क्षेत्र से कम सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर स्वतः ही गति करते है जब तक की सभी जगह सान्द्रता समान न हो जाये । 

एक ही तंत्र (mechanism) में उपस्थित दो या अधिक पदार्थों के अणुओं (molecule) के डिफ्युजन की दिशा व गति एक-दूसरे पर निर्भर नहीं करती है अर्थात किसी भी तंत्र में विभिन्न प्रकार के अणुओं का डिफ्युजन (विसरण) अपने ही अणुओं की सांद्रता (Concentrations) पर निर्भर करता है। 

गैसों का विसरण

गैसों का विसरण भी विसरण का एक प्रकार है, जो गैसेस की अणुओं की स्थिति या गति का विस्तार करने का प्रक्रिया है। जब किसी गैस के अणु अपने ही अणुओं या अन्य अणुओं के साथ संघटित होते हैं, तो वे अपने स्थानांतरण के लिए विसरण कर सकते हैं।

द्रवों का विसरण

द्रवों का विसरण भी एक महत्वपूर्ण गणितीय और भौतिकीय प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया द्रव में अणुओं या चित्रित पदार्थों की विशेष स्थिति से दूसरी स्थिति में उनके संचरण का परिणाम है। जब द्रव में अणुओं का या अन्य रासायनिक पदार्थों का संचरण होता है, तो यह अणुओं की किनेटिक ऊर्जा के कारण होता है।

विसरण के उदाहरण

विसरण (diffusion) को निम्नलिखित तीन उदाहरणों की सहायता से समझाया जा सकता है-

1. जब कॉपर सल्फेट (CuSO₄) का एक टुकड़ा पानी से भरे बीकर (beaker) में रखा जाता है, तो कुछ समय बाद कॉपर सल्फेट के टुकड़े (pieces) के चारों ओर का पानी नीले रंग का हो जाता है क्योंकि कॉपर सल्फेट के अणु सभी दिशाओं में तब तक डिफ्युजन करते हैं जब तक कि ये बीकर के पानी में समान रूप से विसरित न हो जाये तथा संपूर्ण पानी (All water) का रंग समान रूप से नीला न हो जाये।
2. कोशिका झिल्ली एक छिद्रयुक्त (porous) झिल्ली है, जिसमें असंख्य के छोटे-छोटे छिद्र पाये जाते हैं। ये 7A°-10A° व्यास वाले होते हैं। ये छिद्र कुछ विशिष्ट प्रोटीन अणुओं के द्वारा बनते हैं तथा इनमें कुछ छिद्र धनावेशित (positive charge) तथा ऋण आवेशित (negative charge) होते हैं। ये छिद्र या तो हमेशा खुले (open) रहते हैं अथवा ये छिद्र एक वाल्व की तरह कार्य करते हैं तथा तभी खुलते हैं जब इनकी आवश्यकता होती है। अनेक प्रकार के आयन्स, जैसे - K⁺, C1⁻, HCO₃ इत्यादि इन छिद्रों से विद्युत-रासायनिक प्रवणता के अनुसार प्रवेश करते हैं।
3. किसी तंत्र में किसी एक गैस के डिफ्युजन दाब को आंशिक दाब (partial pressure) कहते हैं। गैस हमेशा उच्च आंशिक दाब के क्षेत्र से निम्न आंशिक दाब के क्षेत्र की ओर डिफ्युजन करती है, जैसे- ऊतक श्वसन में गैसों का आदान-प्रदान। उपयुक्त तीनों उदाहरणों से यह निष्कर्ष निकलता है कि विद्युत-अपघटन (non-electrolyte) के अणुओं का विसरण सांद्रण प्रवणता के अनुसार, विद्युत-अपघटन (electrolyte) के अणुओं या आयनों का विसरण विद्युत-रासायनिक प्रवणता के अनुसार एवं गैसों का डिफ्युजन आंशिक दाब के अनुसार होता है।

विसरण दाब

डिफ्यूजन (विसरण) दाब एक परिकल्पनात्मक शब्द (Hypothetical term) है। इसका संबंध विसरित होने वाले पदार्थों की सांद्रता से होता है।

"किसी पदार्थ के अणुओ या आयनों की विसरित होने की प्रवृत्ति के फलस्वरूप उत्पन्न दाब विसरण दाब (diffusion pressure) कहलाता है।"

यह दाब डिफ्युजन करने वाले अणुओं (molecule) की सांद्रता के सीधे समानुपाती (proportionate) होता है। किंतु दो बिंदुओं (point) डिफ्युजन दाब में अंतर विसरण दाब की प्रवणता (diffusion pressure gradient) कहलाती है।

डिफ्युजन सदैव अधिक डिफ्युजन दाब (सांद्रता) वाले क्षेत्र से कम डिफ्युजन दाब वाले क्षेत्र की ओर होता है अर्थात डिफ्युजन दाब प्रवणता (gradient) के अनुसार होता है। इस प्रकार किसी क्षेत्र में डिफ्युजन की दर उस क्षेत्र के दो बिंदुओं के विसरण (diffusion) दाब अंतर पर निर्भर करती है।

विसरण दर को प्रभावित करने वाले कारक

• तापक्रम (temperature)- तापक्रम के बढ़ाने से विसरण की दर भी बढ़ जाती है।
• माध्यम की सांद्रता (concentration of the medium )- माध्यम की सांद्रता के कम होने पर विसरण दर अधिक तथा सांद्रता अधिक होने पर डिफ्युजन दर कम होती जाती है।
• विसरण करने वाले कणों का आकार एवं भार (The size and weight of the diffusing particles)- अणुओं का आकार एवं भार जितना कम होगा उतना ही उनका डिफ्युजन अधिक होगा।
• विसरण दाब प्रवणता (diffusing pressure gradient)- डिफ्युजन दाब में जितना अधिक अन्तर होगा उतना ही डिफ्युजन की दर अधिक होगी।
• विसरण करने वाले कणों का घनत्व (Density of the diffusing particles)- ग्राह्म (grahm) के डिफ्युजन नियम के अनुसार किसी गैस के डिफ्युजन की दर उसके घनत्व के वर्गमूल (square root) के व्युत्कृमानुपाती होती है।

पादपों में विसरण का महत्व

1. विसरण, कोशिकाद्रव्य (cystoplasm) में पदार्थों के समान रूप से डिफ्युजन में सहायक है।
2. पुष्प खुशबूदार रसायन स्रावित करते हैं। ये रसायन हवा में विसरित हो जाते हैं तथा परागण के लिए कीटों (insect) को अपनी ओर आकर्षित करते हैं।
3. जड़ों द्वारा जल का अवशोषण (absorption) विसरण (Diffusion) द्वारा होता है।
4. पौधों (plant) में वाष्पोत्सर्जन (transpiration) की क्रिया विसरण द्वारा होती है।
5. खनिज लवणों (mineral salts) का निष्क्रिय अवशोषण विसरण द्वारा होता है।
6. पत्तियों के स्टोमेटा द्वारा वायुमंडल से ऑक्सीजन (O₂) व कार्बन डाइ-ऑक्साइड (CO₂) गैसों का विनिमय विसरण द्वारा ही होता है।

सारांश (Summary )

विसरण एक महत्वपूर्ण भौतिकीय प्रक्रिया है जिसमें अणु, तरल, या गैस एक स्थिति से दूसरी स्थिति में अपने आप से फैल जाते हैं। यह सामान्यत: समान रूप से विसरित होते हैं तकी सांद्रता समान हो जाये। इसके उदाहरणों में शक्कर का पानी में घुलना, व विमान में ऑक्सीजन का विनिमय शामिल हैं। विसरण की दर पर माध्यम, तापमान, और अणुओं का आकार आदि कारकों पर निर्भर करती है।