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Introduction à la diffusion

Apprenez comment les particules passent d'une zone de plus grande concentration à une zone de moindre concentration par le biais du processus de diffusion.

Transcription de la vidéo

disons que nous avons ce continent vers ici est que dans ceux contenant verts on a des molécules d'air et alors on suppose que ces molécules d'air elles ont une certaine température une certaine énergie cinétique mais chacune d'entre elle va avoir sa propre vitesse et va bouger dans un sens particulier de différentes façons maintenant vu la façon dont j'ai dessiné ça peut-être que tu as déjà remarqué quelque chose on a une différence entre le côté gauche et le côté droit si on dessine ici une ligne imaginaire la juste mieux un l et pas réel cette ligne imaginaire c'est juste pour bien visualiser la partie gauche et la partie droite et bien tu peux constater que du côté gauche on a une plus haute concentration de nos molécules d'air une plus haute concentration et comment mesure-t-on la concentration et bien c'est le nombre de molécules par unité de volume ça veut donc dire que on va regarder par exemple une section ici dans cette section on voit trois molécules donc on pourrait dire que dans chaque section comme ça on a entre trois et quatre molécules si on prend maintenant une section de la même taille de l'autre côté ben ici on a une molécule ils ont une à deux molécules par sections de cette taille de ce côté ci évidemment ce n'est pas super précise que je viens de faire là mais c'est quand même clair qu'on a une plus grande concentration de ce côté-ci que de l'autre côté on a plus de molécules dessiné par unité de volume si évidemment on imagine que ceci est bien en trois dimensions donc on a une plus haute concentration du côté gauche et une plus basse concentration du côté droit une plus basse concentration et quand on a cette différence de concentration entre des régions on va appeler ça un gradient de concentration un gradient de concentration un gradient de concentration voyons voir maintenant ce qui va se passer disons que ça c'est la situation maintenant que va-t-il se passer plus tard eh bien ces molécules elles vont bouger dans tous les sens donc ce qui était à gauche va bouger vers la droite ce qui était à droite va bouger vers la gauche bref dans tous les sens mais on a plus de particules du côté gauche qui ont donc une plus grande probabilité d'arrivée du côté droit à que le contraire souviens toi elles sont toutes en train de bouger dans tous les sens dans plein de directions différentes avec ces vitesses aléatoire mais comme il y en a plus de ce côté ci est qu'elle bouge dans tous les sens à tout moment puisque la concentration est plus grande la chance est plus grande d'avoir quelque chose qui partent vers la droite que quelque chose qui une part de la droite vers la gauche avec le temps à quoi est-ce que ça va ressembler jeu verra dessiner notre compte non donc on a ceux ci joint et ici on a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 donc on a 20 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 19 donc si on laisse passer le temps on peut voir qu'on aura plus de gradient de concentration la concentration va être relativement uniforme donc si je décide notre ligne imaginaire ici on devrait avoir le même nombre de molécules de chaque côté je n'aurais donc plus de gradient une fois de plus il ya rien de magique à tout ça les molécules elle ne se disent pas hausser chouette il ya moins de concentration de ce côté là je vais donc aller c'est simplement parce que toutes ces choses bougent dans tous les sens de manière aléatoire que donc si on a une plus grande concentration du côté gauche on aura une plus grande chance d'avoir des mouvements de la gauche vers la droite que de la droite vers la gauche et alors même dans cette situation les particules elles vont bouger de la gauche vers la droite et de la droite vers la gauche simplement comme on a le même nombre de chaque côté on aura alors à tout moment pour toute période de temps la même chose d'avoir des particules qui bouge vers la droite ou des particules qui bouge vers la gauche et donc on aura une situation à l' équilibre donc disons par exemple sur sur un certain moment on analyse ce qui se passe on voit que celle ci bouge que celle ci bouge que celle ci bouge aussi vers la droite on devrait alors avoir le même nombre de molécules qui vont bouger vers la gauche ceci est peut-être celle ci alors ici mon exemple évidemment il ne comprend que 20 particules ce qui est un nombre assez artificiel est loin de la réalité quand on parle de concentration de molécules d'air ou qu'on parle de membranes cellulaires ou de différents types de molécules qu'on peut trouver dans des solutions aqueuses on parle de beaucoup plus que vingt molécules donc on parle de probabilités de très grand nombre et la probabilité d'avoir un mouvement de la gauche vers la droite est ici le même que d'avoir un mouvement de la droite vers la gauche on va avoir un système stable ici par contre on a une bien plus grande probabilité d'avoir un mouvement de la gauche vers la droite que de la droite vers la gauche et c'est pourquoi on voit que les choses bougent depuis la zone de forte concentration vers la zone de basses concentrations une autre façon de voir ça c'est de se dire que les choses se diffuse le long de leurs gradient de concentration et ce processus qu'on vient de décrire ça s'appelle la diffusion la diffusion quand on étudie les systèmes biologiques et chimiques on découvre en fait que c'est un concept super important car ça nécessite en fait aucune énergie supplémentaire pour bouger d'un côté à l'autre ça va juste se produire naturellement selon des probabilités il n'y a pas de magie juste plus de choses de ce côté ci ça veut dire plus de chance que quelque chose bouge vers la droite bref je veux vraiment que tout ça soit très clair on peut toujours bougé de droite à gauche on peut avoir ce personnage si qui va aller vers la gauche c'est tout à fait possible tout à fait possible ce n'est donc pas que tout bouge de la gauche vers la droite mais il y aura plus de choses qui vont bouger de gauche à droite y aura plus de chance d'avoir ce mouvement là juste parce qu'il ya plus de choses ici et que ces choses bougent dans tout plein de directions aléatoires