diffusie (wet van Fick)

[Shadow]

Hoi,
 
Wat moet je voor

\(\Delta x\)

invullen in de wet van Fick (diffusiesnelheid) in het volgende geval:
 

diffusiesnelheid wat invoeren voor delta x 1566 keer bekeken

 
Ik dacht je dan voor 

\(\Delta x\)

wellicht kon invullen de afstand tussen de twee middens van deze 'volumes', maar zoiets doe je in principe niet in het geval er een buisje tussen de twee volumes had gezeten.
 

diffusiesnelheid wat invoeren voor delta x 2 1566 keer bekeken

 
Het meest 'logische' lijkt mij om dx te gebruiken, maar dan nadert je diffusiesnelheid oneindig... dus, eh, ik loop vast.
 
Dan heb ik nog een volgende vraag:
 

diffusion of ammonia, exercise 1566 keer bekeken

 
Hoe zit het met "midway between bottle and nose"? Hoezo is de gemiddelde concentratie de concentratie halverwege de fles en de neus? Dat ligt er toch aan op welk moment je weet. Aanvankelijk is de concentratie tussen de fles en de neus 0 mol/L, en die neemt vervolgens (ongeveer) toe tot de 'gemiddelde concentratie', oftewel (ongevéér)

\(\frac{\Delta C}{2}\)

 
Ik snap dus dat die gemiddelde concentratie (ongeveer) de concentratie is tussen de <i>begin</i>concentratie van de fles en de beginconcentratie bij de neus, maar het is toch onjuist om te spreken van de concentratie halverwege de fles en de neus (aangezien de juiste waarde op die plek eerst nog bereikt moet worden.
 
Begrijpt iemand wat ik bedoel?
 
In ieder geval, bedankt alvast.

[anusthesist]

dx kun je arbitrair invullen naar gelang je wilt weten wat de diffusiesnelheid is op een bepaalde afstand.

Deze is groter als de afstand kleiner is, want meer moleculen gaan door een bepaald oppervlakte of volume heen per tijdseenheid dan aan het 'einde' van je fles, doos of wat dan ook. dx (zoals de delta aangeeft) is geen constante wat je een beetje impliceert met je vraag. Je kunt dx aan het begin van waar de diffusie begint meten of aan het eind. In het begin is de snelheid groot (omgekeerd evenredig verband met afstand), aan het einde klein (helemaal aan het einde volgens mij 0 naderend).

Met betrekking tot de 2de vraag vergeet je volgens mij de opmerking: nadat de fles is geopend. De concentratie is dus maximaal (welke concentratie dat ook moge zijn) in de fles vlak voor de opening van de fles en nul bij de detectieneus. Het gemiddelde is dan bij benadering (Cf + Cn)/2 (Cf = concentratie in fles, Cn = concentratie detectieneus).

[Shadow]

Oh ik weet al waar ik fout zat. Ik dacht dat dx 0 zou naderen en dat je gewoon Delta C bleef geruiken, maar natuurlijk nadert het concentratieverschil dan ook 0 (je krijg dC). Never mind dus wat dat betreft.
 
Voor mijn begrip: welke Delta x zou jij hier hebben gekozen dan? Je kunt het gewoon uitdrukken in 'abstracte termen', of zelf numerieke waarden waar nodig. (Ik weet het namelijk niet - ik heb mijn 'voorstel' in mijn eerste bericht uitgeschreven, maar ik weet nu dus nog steeds niet of dat correct is.)

[anusthesist]

Ik kies de dx afhankelijk van op welk punt ik de diffusiesnelheid wil weten.

[Shadow]

Kun je geen

\(\Delta x\)

kiezen? (i.p.v. dx)
 
Ik begin nu te denken dat dit niet eens mogelijk is in mijn voorbeeld (vandaar ook de vaak gebruikte constructie met een soort 'tussenbuis', althans in voorbeeldopgaven).
 
Hm, ik heb trouwens wel een idee:
 
De snelheid aan het begin (in principe de snelheid 'aan de rand' van het volume van de oplossing/gasdeeltjes) is in feite:
 

diffusiesnelheid wat invoeren voor delta x 3 1566 keer bekeken

 
Dit is uiteraard de beginsnelheid, maar dat reken je ook uit met de variant met de buis, dus wat betreft doe ik niks verkeerd.
 
Nou, ik heb het gevoel dat dit wel zo'n beetje klopt.
 
Trouwens, de reden dat ik mijn eerste bericht postte, was omdat ik me afvroeg hoe je die vergelijking kon invullen in het geval je een suikerklontje oplost in water.
 

suikerklontje oplossen 1566 keer bekeken

 
Dit was namelijk het 'introductievoorbeeld' voor de formule (in mijn boek), en ik verwachtte dat je voor het suikerklontje ook wel de formule kon gebruiken. Buiten het feit om dat je te maken hebt met een vaste stof die oplost, heb je hier ook een ruimtelijk probleem, en zal de formule in zo'n geval waarschijnlijk wel iets ingewikkelder zijn.
 
In ieder geval, ik denk dat ik zo wel vrede met de stof heb. Bedankt.