Презентация к проекту "Диффузия"

Проект «Диффузия в жизни»
Подготовил ученик 7 «А» класса
Гацко Константин

Актуальность выбранной темы
Диффузия широко распространена в мире флоры и фауны и очень важна для растений и животных. Но не у всех людей есть достаточные представления о протекании этого явления.
Актуальность данной работы для меня состоит в том, что изучение влияния диффузии на жизнедеятельность растений, животных и человека расширило спектр моих знаний о живой природе, продемонстрировало тесную связь физики, биологии, экологии.

Диффузия и её закономерности
Диффузия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание, взаимодействие) — процесс взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого, приводящий к самопроизвольному равномерному перемешиванию веществ по всему объему.
Явление диффузии мы наблюдаем каждый день: наливаем ли заварку чая в кипяток, приготавливаем ли красящий раствор. И даже когда сгорает что-то на плите, а запах чувствуется по всему дому, мы вновь сталкиваемся с явлением диффузии.

Так как частицы движутся и в газах, и в жидкостях, и в твердых телах, то во всех этих веществах возможна диффузия. Однако скорость протекания данного явления для них различна.
В результате наблюдений было установлено, что диффузия в газах происходит очень быстро.
В жидкостях диффузия медленнее, чем в газах, т.к. молекулы жидкости расположены значительно гуще, поэтому «пробираться» сквозь них значительно труднее.
Диффузия может происходить даже в твердых телах, хотя промежутки между частицами маленькие и поэтому другим веществам очень трудно проникнуть между ними. Процесс диффузии в твердых телах проходит медленно и незаметно для невооруженного глаза.

Скорость диффузии зависит не только от агрегатного состояния вещества, но и от температуры. Чем больше температура тела, тем больше скорость молекул, и диффузия протекает быстрее.

Значение диффузии
Дыхание растений, питание растений, поглощение углекислого газа и выделение растениями нужного для дыхания человека кислорода, снабжение природных водоемов кислородом происходит благодаря диффузии.
Известно, что цветки многих растений обладают ароматом. Связано это с тем, что насекомые-опылители (а в тропических лесах и мелкие птицы) отыскивают на большом расстоянии цветки с лакомым нектаром не только по яркой окраске лепестков, но и по запаху выделяемых ими эфирных масел.
Если для привлечения насекомых-опылителей цветки издают в большинстве случаев приятный аромат, то для отпугивания врагов, питающихся этими растениями, их стебли и листья приобрели неприятный запах.

Плотоядные животные находят своих жертв тоже благодаря диффузии. Акулы и рыбы пираньи чувствуют запах крови на расстоянии нескольких километров.

В повседневной жизни мы встречаемся с процессом диффузии при засолке и засахаривании, смешивании различных ингредиентов при приготовлении пищи, склеивании поверхностей, окрашивании тканей, стирке вещей и т.д.
Горючий природный газ, используемый в быту для приготовления пищи, не имеет ни цвета, ни запаха. Чтобы сделать поступление газа в помещение заметным, горючий газ предварительно смешивают с резко пахнущими веществами. Это позволяет быстро заметить наличие утечки газа в помещении.

Вредные проявления диффузии
Необходимо отметить и вредные проявления диффузии. Дымовые трубы предприятий выбрасывают в атмосферу углекислый газ, оксиды азота и серы. В настоящее время общее количество эмиссии газов в атмосферу превышает 40 миллиардов тонн в год.
Процесс диффузии играет большую роль в загрязнении рек, морей и океанов. Годовой сброс производственных и бытовых стоков в мире равен примерно 10 триллионов тонн.
Возникает угроза «экологической» катастрофы.

Экспериментальная часть
Эксперимент проводился в закрытом помещении. Влажность воздуха 60%, температура +20° С.
Я приготовил несколько источников запаха: плод апельсина, зерна кофе, листья мелиссы (мяты) и лук репчатый. Плод апельсина я начал очищать от кожуры и делить на дольки. Открыл банку с зернами кофе и выложил их в небольшую емкость. Стебли и листья мелиссы растёр в ступке. Репчатый лук очистил от шелухи и порезал полукольцами. Я находился от источника запаха на разном расстоянии (от 1 до 4 метров). Как только я ощущал запах, то сразу фиксировал время. Все данные были занесены в таблицу: (следующий слайд)

Для второй части эксперимента я довел воду до кипения (100 °C) Теперь на источники запахов я воздействовал горячей водой. Дольки апельсина измельчил и залил горячей водой. Нарвал листья мяты и залил горячей водой. Зёрна кофе перемолол и залил горячей водой. Лук репчатый измельчил и залил горячей водой. Скорость распространения запахов изменилась:

Наблюдения:
Воздействие горячей водой на плод апельсина незначительно усилило распространение запаха.
Воздействие горячей водой на мяту (мелиссу) усилило распространение запаха.
Воздействие горячей водой на зёрна кофе усилило распространение запаха.
Воздействие горячей водой на лук не повлияло на распространение запаха.
Выводы:
Легко испаряющиеся «летучие» вещества пахнут сильнее, чем вещества, испаряющиеся слабо «нелетучие».
Сила запаха увеличивается с возрастанием температуры самого источника запаха.
Сила запаха зависит не только от температуры пахучего вещества, но и от температуры окружающей среды (они не всегда совпадают). Интенсивность запаха при 20°С, например, будет приблизительно на 20% больше, чем при 0°С.
Как видно, мои выводы не противоречат теоретической части, а подтверждают её.

Заключение
Явление диффузии является одним из главных общих условий жизнедеятельности растений, животных и человека. Без этого явления жизнь на Земле была бы невозможна. К сожалению, все чаще и чаще мы наблюдаем негативное воздействие человека на окружающую среду. И становится страшно от того, что наступит момент сожаления о точке не возврата к той красоте, которая пока ещё нас окружает.
Человеку нет необходимости что–то специально делать для улучшения протекания явления диффузии в живой природе. Просто надо исключить свое отрицательное воздействие на живую природу своей деятельностью, чаще привлекать внимание общественности к проблемам окружающей среды и тогда каждый сможет жить в полной гармонии с природой, с самим собой.