Back to the topics list

difusi

Tujuan pembelajaran

Difusi adalah proses fisik di mana molekul material berpindah dari area dengan konsentrasi tinggi (di mana terdapat banyak molekul) ke area dengan konsentrasi rendah (di mana terdapat lebih sedikit molekul).

Difusi biasanya terjadi dalam larutan cairan dan gas karena partikelnya bergerak secara acak dari satu tempat ke tempat lain. Ini adalah proses penting bagi makhluk hidup; itu adalah bagaimana zat bergerak masuk dan keluar dari sel.

Misalnya, pikirkan tentang seseorang yang membuka sebotol amonia di ruangan yang penuh dengan orang. Gas amonia berada pada konsentrasi tertinggi di dalam botol; konsentrasi terendahnya ada di tepi ruangan. Uap amonia akan berdifusi, atau menyebar, dari botol; lambat laun, semakin banyak orang akan mencium bau amonia saat menyebar.

Difusi adalah salah satu bentuk transpor pasif.

Demikian pula, ada lebih banyak molekul karbon dioksida di dalam darah daripada di paru-paru sehingga molekul karbon dioksida akan cenderung berpindah ke paru-paru. Itu terjadi dalam biologi sel di mana molekul kecil berdifusi begitu saja melalui membran sel, tetapi molekul yang lebih besar hanya melewatinya dengan menggunakan energi.

Beberapa contoh difusi lainnya adalah:

• Sebuah gula batu didiamkan beberapa saat di dalam gelas kimia.
• Asap parfum naik dari botol saat bagian atasnya dilepas.
• Pewarna makanan yang diteteskan pada gelas kimia menyebar.
• Menambahkan gula ke dalam air.

Apa yang menyebabkan difusi?

Dalam gas dan cairan, partikel bergerak secara acak dari satu tempat ke tempat lain. Partikel-partikel bertabrakan satu sama lain atau dengan wadahnya. Partikel-partikel bertabrakan satu sama lain atau dengan wadahnya. Ini membuat mereka mengubah arah. Akhirnya, partikel menyebar ke seluruh wadah.

Difusi terjadi dengan sendirinya tanpa diaduk, diguncang, atau dihembuskan.

Mengapa difusi bermanfaat?

Pada makhluk hidup, zat bergerak masuk dan keluar sel melalui difusi. Misalnya:

• Respirasi menghasilkan limbah karbon dioksida, menyebabkan jumlah karbon dioksida meningkat di dalam sel. Akhirnya, konsentrasi karbon dioksida dalam sel lebih tinggi dari pada darah di sekitarnya. Karbon dioksida kemudian berdifusi keluar melalui membran sel dan masuk ke dalam darah.
• Air berdifusi ke tanaman melalui sel-sel rambut akarnya. Air bergerak dari area dengan konsentrasi tinggi (di tanah) ke area dengan konsentrasi lebih rendah (di sel rambut akar). Ini karena sel-sel rambut akar sebagian permeabel. Difusi air seperti ini disebut osmosis.

Faktor-faktor yang mempengaruhi difusi

1. Tingkat gradien konsentrasi – Semakin besar perbedaan konsentrasi, semakin cepat difusi. Semakin dekat distribusi materi mencapai kesetimbangan, semakin lambat laju difusi.

2. Massa molekul menyebar – Molekul yang lebih berat bergerak lebih lambat, oleh karena itu, mereka berdifusi lebih lambat. Kebalikannya berlaku untuk molekul yang lebih ringan.

3. Temperatur – Temperatur yang lebih tinggi meningkatkan energi dan pergerakan molekul, meningkatkan laju difusi. Suhu yang lebih rendah menurunkan energi molekul, sehingga menurunkan laju difusi.

4. Densitas pelarut – Dengan meningkatnya densitas pelarut, laju difusi menurun. Molekul melambat karena mereka lebih sulit melewati media yang lebih padat. Jika media kurang padat, difusi meningkat.

5. Kelarutan: Bahan non-polar atau larut dalam lemak melewati membran plasma lebih mudah daripada bahan polar, memungkinkan laju difusi yang lebih cepat.

6. Luas permukaan dan ketebalan membran plasma: Peningkatan luas permukaan meningkatkan laju difusi, sedangkan membran yang lebih tebal akan menguranginya.

7. Jarak yang ditempuh - Semakin besar jarak yang harus ditempuh suatu zat, semakin lambat laju difusi. Ini menempatkan batasan atas pada ukuran sel. Sel bulat yang besar akan mati karena nutrisi atau limbah tidak dapat mencapai atau meninggalkan pusat sel. Oleh karena itu, sel harus berukuran kecil, seperti pada banyak prokariota, atau diratakan, seperti pada banyak eukariota bersel tunggal.