我们经常在我们的科学讲座中听到某些我们以某种方式记住的术语。有几个术语对我们的日常生活也有帮助。在这些术语中，渗透和扩散就是这样的术语。许多人可能不知道这两个术语的含义。因此，让我们通过分别了解这些术语中的每一个，然后了解两者的区别来开始我们的讨论。
渗透
渗透被定义为溶剂分子通过可渗透膜的运动。溶剂进一步进入更高的溶质浓度。这种自发的运动有助于平衡双方的注意力。现在，什么是溶剂？任何能与溶质完全溶解的物质都称为溶剂。在所有生物系统中，溶剂都是水。
溶剂和溶质结合的最终结果称为溶液。溶剂主要用于油漆和油墨。渗透是一个物理过程。通俗地说，渗透被定义为溶剂穿过膜的过程，从而将两种浓度分开。渗透在渗透压下工作。现在，渗透压是一种用于阻止溶剂运动进入膜的外部压力。这种压力通常取决于物质浓度。物质浓度用于测量溶质的浓度。
渗透是生物学中的重要过程之一，因为渗透过程通过半透膜进行。离子、蛋白质等分子物质不能通过这些膜。这些分子物质仅在氧、氮、二氧化碳等脂质中是可渗透的。这些分子的渗透取决于物质的溶解度以及溶质的大小。例如，水分子穿过质膜。渗透是用于将水输送到细胞中的主要方法之一。这种方法也用于将水从细胞中释放出来。现在，让我们讨论一些关于渗透的历史观点：
- 渗透首先在埃及金字塔上被观察到。目前还没有证据证明这一点，但我们在古代看到了渗透流的开始。
- Antoine Nollet 在 1748 年发现了渗透流。
- osmosis 这个词来自两个希腊词，即“endosmose”和“exosmose”。这两个术语是由法国科学家雷内·亨利·杜特罗谢创造的。他观察了物质内部的渗透流动。
- Moritz Traube 于 1867 年制造了膜，使该技术易于渗透压和流量。
这些是关于渗透的一些历史要点。现在，让我们看看渗透过程是如何工作的。渗透过程机制在生物学和化学教科书中都有说明，其中存在溶质对水的稀释。在这里，水是用溶质稀释为我们提供溶液的溶剂。例如，当我们将盐倒入水中时，它会与水分子一起溶解。另一方面，如果我们将油放入水中，它不会与水分子一起溶解。因此，在这种条件下不会发生稀释。
有趣的是，渗透压在很大程度上支持着植物。渗透压溶液有高渗、低渗和等渗三种。当将植物细胞置于高渗溶液中时，水分会从细胞中释放出来，导致细胞收缩。另一方面，当将植物细胞置于低渗溶液中时，水会进入细胞内，导致细胞膨胀。用外行的话来说，这意味着当细胞用浓度更高的溶质稀释时，细胞会收缩。另一方面，当细胞用较低浓度的溶质稀释时，细胞会膨胀。在严重的情况下，细胞甚至可能爆裂。
扩散
现在，让我们谈谈扩散。扩散与渗透完全不同。在扩散中，无论溶剂或非溶剂如何，任何分子都会运动。原子、离子等从较高浓度的溶质转移到较低浓度的溶质。物理、生物、化学、经济学等，生动地使用了扩散的概念。扩散的主要目的是获得更高浓度的溶液。扩散一词来自拉丁语“diffunderes”，意思是“散开”。有两种类型的扩散过程，即 Fickian Diffusion 和 Non-Fickian Diffusion。 Fickian 扩散称为正态扩散，因为摩尔通量之间存在一定比例。摩尔通量是物质通过一种浓度到达另一种浓度的过程。
由于物质之间的非线性比例，非菲克扩散称为反常扩散。 这个概念用于科学和数学，其中物质的通过是不成比例的。让我们看看关于扩散的一些历史要点：
- 托马斯格雷厄姆做了第一个扩散实验。 他试验了气体的扩散，并于 1831 年发明了扩散现象。
- 托马斯格雷厄姆的实验启发了詹姆斯麦克斯韦，他在 1867 年发明了二氧化碳的扩散系数。
- 阿道夫·菲克(Adolf Fick)在 1855 年给出了扩散定律。菲克定律是他的定律，其中他代表了更高和更低浓度的溶质的比例。
- 罗伯特·博伊尔在 17 日给出了固体理论中的扩散
这些是关于扩散的一些历史要点。那么，这两个术语有什么区别？下面给出了渗透和扩散之间的主要区别：
- 渗透仅限于液体形式，即水是溶剂。可以在气体、液体和固体中看到扩散。
- 渗透过程只能通过半透膜完成，而扩散不需要任何膜。
- 渗透中的主要溶剂是水，而在扩散中，在任何情况下都不需要水。
- 在渗透作用中，溶剂分子很容易溶解。在扩散过程中，溶剂和溶质分子很容易相互扩散。
- 渗透过程仅发生在一个特定方向，而扩散过程发生在所有方向。
- 通过施加渗透压可以停止和逆转渗透过程。扩散过程不能停止或逆转。
- 渗透发生在相似的溶液中，而扩散可以发生在相似和不同种类的溶液中。
- 矿物质和营养物质与渗透过程无关。但在扩散过程中，矿物质和营养物质起着至关重要的作用。
- 渗透取决于溶质溶解在溶剂中的潜力。扩散不取决于溶质的电位。
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