Mischen ohne Umrühren: Diffusion
Manche Stoffe vermischen sich ganz von allein — ohne Rühren und ohne Schütteln.
- Beobachtung:Ein Tropfen Tinte fällt in ruhiges Wasser. Erst ist er eine dunkle Wolke. Nach einiger Zeit ist das ganze Wasser gleichmäßig gefärbt.
- Eigenbewegung:Die Teilchen jedes Stoffes sind immer in Bewegung — von selbst, ohne Antrieb von außen. Sie stoßen zusammen und ändern dabei ständig die Richtung: ein Zickzack-Weg.
- Durchmischung:So wandern Farbstoff-Teilchen in die Zwischenräume zwischen den Wasser-Teilchen — und Wasser-Teilchen zwischen die Farbstoff-Teilchen.
- Diffusion:So heißt die selbstständige Durchmischung von Stoffen durch die Eigenbewegung ihrer Teilchen (lateinisch diffundere: sich ausbreiten).
- Gleichmäßig verteilt:Am Ende sind überall gleich viele Farbstoff-Teilchen. Die Teilchen bewegen sich weiter — man sieht nur keine Änderung mehr.
Diffusion: Stoffe vermischen sich von selbst, weil sich ihre Teilchen ständig bewegen. Je wärmer, desto schneller.
Was Diffusion schneller macht
Wie schnell sich Stoffe durchmischen, hängt davon ab, wie schnell und wie frei sich die Teilchen bewegen.
- Temperatur:Je wärmer ein Stoff ist, desto schneller bewegen sich seine Teilchen — und desto schneller geht die Diffusion.
- In Gasen:Die Teilchen sind weit voneinander entfernt und schnell. Diffusion geht schnell: Der Duft von Parfüm füllt ein Zimmer in wenigen Minuten.
- In Flüssigkeiten:Die Teilchen liegen dicht beieinander und stoßen ständig zusammen. Diffusion geht langsam: Ein Teebeutel färbt ruhiges Wasser nur nach und nach.
- In Feststoffen:Die Teilchen sitzen fest auf ihren Plätzen und schwingen nur hin und her. Diffusion findet kaum statt.
Setze mit der Pipette einen Tropfen Tinte ins Wasser (Pipette ziehen oder ←/→, dann Klick oder Enter) und starte mit ▶. Wähle oben kalt oder warm und vergleiche die beiden Kurven.
Halte fest: Niemand rührt um — die Farbstoff-Teilchen verteilen sich allein durch ihre Eigenbewegung. Im warmen Wasser ist die Durchmischung viel schneller fertig.
Allgemeine Hinweise
Teilchen werden nicht gefärbt
Das Wasser sieht farbig aus, weil Farbstoff-Teilchen zwischen den Wasser-Teilchen sind. Die Wasser-Teilchen selbst bleiben, wie sie sind.
Die Bewegung hört nie auf
Auch wenn alles gleich aussieht, bewegen sich die Teilchen weiter. Es kommen nur überall gleich viele an, wie weggehen.
Rühren ist keine Diffusion
Beim Rühren oder Schütteln mischst du von außen — das geht schneller. Diffusion geschieht von selbst, nur durch die Bewegung der Teilchen.