Diferencia entre el movimiento browniano y la difusión

El diferencia clave entre el movimiento browniano y la difusión es que En movimiento browniano, una partícula no tiene una dirección específica para viajar, mientras que, en difusión, las partículas viajarán de una alta concentración a una baja concentración.

El movimiento y la difusión brownian son dos conceptos que se asocian con el movimiento de las partículas. La existencia de estos dos conceptos demuestra que la materia consiste en partículas más pequeñas, que podemos separar entre nosotros. También prueba que hay suficiente espacio libre entre los átomos o moléculas dentro de una sustancia (sólido, gas o líquido) que permite que otras partículas viajen a través de ellas.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es el movimiento browniano?
3. Que es la difusión
4. Comparación de lado a lado: movimiento brownian vs difusión en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es el movimiento browniano??

El botánico Robert Brown presentó el concepto de movimiento browniano en 1827. Observó granos de polen en agua bajo un microscopio y vio que los granos de polen se están moviendo aquí y allá (movimiento aleatorio) en agua. Llamó a este movimiento como el movimiento browniano. Sin embargo, Einstein es quien explicó este movimiento.

Según la explicación de Einstein, describe algunas propiedades de los átomos. Aunque creían la existencia de átomos en ese momento; no hubo pruebas para eso. El movimiento browniano es una prueba de la existencia de átomos. Cada asunto a nuestro alrededor consiste en átomos. Por lo tanto, incluso los granos de polen y el agua contienen átomos. Además, Einstein describió que el movimiento del grano de polen se debe a sus colisiones con las moléculas de agua que no podemos ver. Cuando las moléculas de agua golpean los granos de polen, se rebota y podemos verlo bajo el microscopio. Como no podemos ver las moléculas de agua; Tendemos a pensar que los granos de polen se están moviendo por su cuenta, lo cual no es así.

Figura 01: Diagrama que muestra el movimiento browniano

Además, al estudiar el movimiento browniano, podemos predecir algunas de las propiedades de las moléculas de agua, como su velocidad de movimiento. Del mismo modo, las partículas en el aire también muestran movimiento browniano. Por ejemplo, una partícula de polvo en el aire se mueve aleatoriamente debido a las colisiones con las moléculas de gas.

Que es la difusión?

La difusión es el viaje de partículas de una concentración más alta a una concentración más baja. En otras palabras, es el movimiento de partículas de las regiones de mayor potencial químico, a áreas de menor potencial químico. Por lo tanto, este concepto es similar al viaje de calor de un objeto caliente a un objeto más frío.

Figura 02: Difusión a través de una membrana semipermeable

Además, la ósmosis es un tipo de difusión que describe el movimiento del agua. Cuando el agua se mueve de una célula a otra, fluye de acuerdo con un gradiente de potencial hídrico que proviene de un potencial de agua alto a un potencial de agua bajo. Además, la difusión es un concepto importante en sistemas biológicos. Las plantas y los animales absorben y distribuyen la mayoría de los nutrientes, gases y agua a través de la difusión. Por ejemplo, dentro de una célula, el contenido de oxígeno es más bajo que en los capilares sanguíneos, y la concentración de dióxido de carbono es mayor que en los capilares sanguíneos. Por lo tanto, por difusión, el oxígeno se transfiere a una célula de los capilares sanguíneos, y el dióxido de carbono sale de la célula.

¿Cuál es la diferencia entre el movimiento browniano y la difusión??

El movimiento browniano es el movimiento aleatorio errático de las partículas microscópicas en un fluido, como resultado del bombardeo continuo de las moléculas del medio circundante. Mientras que, la difusión es el movimiento de una sustancia desde un área de alta concentración a un área de baja concentración. Por lo tanto, la diferencia clave entre el movimiento browniano y la difusión es que en el movimiento browniano, una partícula no tiene una dirección específica para viajar, mientras que en la difusión las partículas viajarán de una alta concentración a una baja concentración. Sin embargo, el movimiento de partículas es aleatorio en ambos escenarios.

Además, otra diferencia significativa entre el movimiento browniano y la difusión es que la difusión tiene lugar de acuerdo con una concentración o gradiente químico potencial. Pero, el movimiento browniano no se rige por tales factores. El movimiento browniano de una partícula ocurre de acuerdo con el movimiento de otras partículas en el medio.

A continuación, la infografía proporciona más detalles sobre la diferencia entre el movimiento browniano y la difusión.

Resumen -Brownian Motion vs Diffusion

En resumen, la diferencia clave entre el movimiento browniano y la difusión es que en el movimiento browniano, una partícula no tiene una dirección específica para viajar, mientras que, en difusión, las partículas viajarán de una alta concentración a una baja concentración. Sin embargo, el movimiento de partículas es aleatorio en ambos escenarios.

Referencia:

1. Alfred Rudin, Phillip Choi, en The Elements of Polymer Science & Engineering (tercera edición), 2013.
2. Helmenstine, Anne Marie, PH.D. "Una introducción al movimiento browniano."Thinkco, Jan. 5, 2019. Disponible aquí  

Imagen de cortesía:

1."Brownian Motion 1" por Kayau - Trabajo propio, (CC por 3.0) a través de Commons Wikimedia  
2."Difusión.En "por Quasar Jarosz (dominio público) a través de Commons Wikimedia