Chimie physique
Mouvement brownien
Le mouvement aléatoire de petites particules dans un fluide révèle l’agitation thermique moléculaire et permet de mesurer la diffusion.
Les petites particules s’agitent sous l’effet de collisions momentanément déséquilibrées avec le solvant. Le mouvement observé est aléatoire malgré la dynamique moléculaire.
Diffusion et preuve
Le mouvement aléatoire de petites particules dans un fluide révèle l’agitation thermique moléculaire et permet de mesurer la diffusion.
Définition: Définition essentielle
En une dimension, le déplacement quadratique moyen après t vaut 2Dt ; D dépend de la température, viscosité et taille des particules.
Exemple: Exemple d’application
Appliquez le modèle à un cas simple : Einstein obtint D=kBT/(6πηa) pour une sphère de rayon a dans un fluide de viscosité η. Le suivi de particules estime D et teste la diffusion.
Solution
Einstein obtint D=kBT/(6πηa) pour une sphère de rayon a dans un fluide de viscosité η. Le suivi de particules estime D et teste la diffusion.
En une dimension, le déplacement quadratique moyen après t vaut 2Dt ; D dépend de la température, viscosité et taille des particules.
| Grandeur | Modèle / règle |
|---|---|
| Relation principale | Le mouvement aléatoire de petites particules dans un fluide révèle l’agitation thermique moléculaire et permet de mesurer la diffusion. |
| Sens / application | Einstein obtint D=kBT/(6πηa) pour une sphère de rayon a dans un fluide de viscosité η. Le suivi de particules estime D et teste la diffusion. |
En une dimension, quel est le déplacement quadratique moyen après un temps t ?
Quelle proposition correspond le mieux au modèle décrit ?
Références
- Albert Einstein (1956). Investigations on the Theory of the Brownian Movement