5 Mechanizm pobierania-Mechanizm pobierania

„5. Mechanizm pobierania
Mechanizm pobierania przez komórkę związków organicznych i mineralnych opiera się na dyfuzji, sorpcji i przenikaniu. Pobieranie jest zjawiskiem dosyć skomplikowanym, uzależnionym od wielu czynników.
Dyfuzja
Dyfuzja jest bezładnym ruchem cząsteczek w najrozmaitszych kierunkach; jest ona przejawem energii cieplnej układu. Ruch cząsteczek jest tym szybszy, im jest wyższa temperatura, a ustaje w temperaturze absolutnego zera.
Gazy. Omówmy najpierw dyfuzję gazów. W temperaturze 0°C i pod ciśnieniem 1 atmosfery w 1 cm3 gazu znajduje się około 27 trylionów (27 1018) cząsteczek. Wynika to z objętości mola gazu, która wynosi 22 400 cm3 i liczby cząsteczek w molu (6,02 1023). Na jedną cząsteczkę przypada 37 nm3 wolnej powierzchni. Cząsteczki są bardzo liczne i pozostają w nieustannym ruchu. W temperaturze 0°C prędkość tego ruchu wynosi dla wodoru 1850 ms, dla azotu — 510 ms, a dla tlenu — 478 ms. Im cięższa cząsteczka, tym mniejsza jest jej prędkość.
Są to na ogół prędkości bardzo duże, które stwarzałyby ogromną łatwość mieszania się gazów ze sobą, gdyby nie opór, spowodowany bardzo częstymi zderzeniami cząsteczek, co zależy oczywiście od ich zagęszczenia. Pod ciśnieniem jednej atmosfery w temperaturze 0°C na jedną cząsteczkę gazu, jak obliczyliśmy, przypada średnio zaledwie 37 nm3 wolnej przestrzeni. W tych warunkach częstość zderzeń jednej cząsteczki z innymi sięga kilku lub kilkunastu miliardów w ciągu sekundy, a średnia droga swobodna cząsteczki wynosi zaledwie 10"" cm, czyli 100 nm, przy nieustannych zmianach kierunku. Mimo ogromnej prędkości liniowej cząsteczek, dyfuzja jest utrudniona przez bardzo częste zderzenia i zmiany kierunku ruchu.“(8)