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Lecture 2-Diffusion and Respiration 1

Units of m2s the distance that a particle is likely

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Units of m^2/S The distance that a particle is likely to travel from the point of origin while undergoing a  random walk increases not with time BUT  with the square root of time That is, for example, if a particle travels an average of 1 cm in 1s, it takes an average of  100 s to travel 10 cm and 10,000 s to travel 100 cm Diffusion Velocity If we try to express a rate of travel like diffusion velocity (setting DV = rms distance/time) There is the implication that the shorter the time period, the higher the velocity  If you look at diffusion in air, the velocities are a lot bigger than when they are in a liquid Roughly 10000 times smaller in water than in air Molecules are much more compacted in water – therefore there a ton more collisions,  each of which can change the velocity and direction of the particle Mean Free Path Recall: Characteristics of Diffusion Coefficient Diffusion coefficient has dimension of length squared/time Product of velocity and distance Distance that a molecule can be moved by diffusion depends on: How  fast  the particle moves in free flight between collisions U = sigma/tau The  average distance  it moves before colliding with another molecule Sigma/2 This distance is called the mean free path Sigma = 2Dm/u One dimensional approximation Einstein’s approximation of calculation of the time required for a given atom, ion, or 
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