Diferença entre movimento browniano e difusão

o diferença chave entre movimento browniano e difusão é que no movimento browniano, uma partícula não tem uma direção específica para viajar, enquanto, na difusão, as partículas vão viajar de uma alta concentração para uma baixa concentração.

Movimento browniano e difusão são dois conceitos que se associam ao movimento de partículas. A existência desses dois conceitos prova que a matéria consiste em partículas menores, que podemos separar umas das outras. Também prova que há espaço livre suficiente entre os átomos ou moléculas dentro de uma substância (sólido, gás ou líquido) que permite que outras partículas viajem através deles.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é o movimento browniano
3. O que é difusão
4. Comparação Lado a Lado - Movimento Browniano x Difusão em Forma Tabular
5. Resumo

O que é movimento browniano?

O botânico Robert Brown apresentou o conceito de movimento browniano em 1827. Ele observou grãos de pólen na água sob um microscópio e viu que os grãos de pólen estão se movendo aqui e ali (movimento aleatório) na água. Ele nomeou esse movimento como o movimento browniano. No entanto, Einstein é quem explicou esse movimento.

Segundo a explicação de Einstein, ele descreve algumas propriedades dos átomos. Embora eles acreditassem na existência de átomos naquela época; não havia provas disso. O movimento browniano é uma prova da existência de átomos. Toda matéria ao nosso redor consiste em átomos. Portanto, mesmo os grãos de pólen e a água contêm átomos. Além disso, Einstein descreveu que o movimento do grão de pólen se deve às colisões com as moléculas de água que não podemos ver. Quando as moléculas de água atingem os grãos de pólen, ela ricocheteia e podemos vê-la sob o microscópio. Já que não podemos ver as moléculas de água; tendemos a pensar que os grãos de pólen estão se movendo por conta própria, o que não é tão.

Figura 01: Diagrama mostrando o movimento browniano

Além disso, estudando o movimento browniano, podemos prever algumas das propriedades das moléculas de água, como sua velocidade de movimento. Da mesma forma, as partículas no ar também mostram movimento browniano. Por exemplo, uma partícula de poeira no ar está se movendo aleatoriamente devido às colisões com as moléculas de gás.

O que é difusão?

Difusão é a deslocação de partículas de uma concentração mais alta para uma concentração mais baixa. Em outras palavras, é o movimento de partículas das regiões de maior potencial químico, para áreas de menor potencial químico. Portanto, esse conceito é semelhante ao deslocamento de calor de um objeto quente para um objeto mais frio.

Figura 02: Difusão através de uma membrana semi-permeável

Além disso, a osmose é um tipo de difusão que descreve o movimento da água. Quando a água está se movendo de uma célula para outra, ela flui de acordo com um gradiente de potencial hídrico que varia de alto potencial hídrico a baixo potencial hídrico. Além disso, a difusão é um conceito importante em sistemas biológicos. Plantas e animais absorvem e distribuem a maioria dos nutrientes, gases e água através da difusão. Por exemplo, dentro de uma célula, o conteúdo de oxigênio é menor que nos capilares sanguíneos e a concentração de dióxido de carbono é maior que nos capilares sanguíneos. Portanto, por difusão, o oxigênio transfere para uma célula os capilares sanguíneos, e o dióxido de carbono sai da célula.

Qual é a diferença entre movimento browniano e difusão?

Movimento browniano é o movimento irregular e aleatório de partículas microscópicas em um fluido, como resultado do bombardeio contínuo de moléculas do meio circundante. Visto que difusão é o movimento de uma substância de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração; Portanto, a principal diferença entre o movimento browniano e a difusão é que, no movimento browniano, uma partícula não tem uma direção específica para viajar, enquanto na difusão as partículas vão viajar de uma alta concentração para uma baixa concentração. No entanto, o movimento das partículas é aleatório nos dois cenários.

Além disso, outra diferença significativa entre o movimento browniano e a difusão é que a difusão ocorre de acordo com uma concentração ou potencial gradiente químico. Mas, o movimento browniano não é governado por esses fatores. O movimento browniano de uma partícula ocorre de acordo com o movimento de outras partículas no meio.

O infográfico abaixo fornece mais detalhes sobre a diferença entre movimento browniano e difusão.

Resumo - Movimento Browniano vs Difusão

Em resumo, a principal diferença entre o movimento browniano e a difusão é que, no movimento browniano, uma partícula não possui uma direção específica para viajar, enquanto, na difusão, as partículas vão viajar de uma alta concentração para uma baixa concentração. No entanto, o movimento das partículas é aleatório nos dois cenários.

Referência:

1. Alfred Rudin, Phillip Choi, em The Elements of Polymer Science & Engineering (Terceira Edição), 2013.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Uma introdução ao movimento browniano". ThoughtCo, 5 de janeiro de 2019. Disponível aqui  

Cortesia da imagem:

1. ”Movimento Browniano 1" Por Kayau - Trabalho próprio, (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Diffusion.en" Por Quasar Jarosz (Domínio Público) via Commons Wikimedia