La differenza fondamentale tra moto browniano e diffusione è che nel moto browniano, una particella non ha una direzione specifica in cui viaggiare mentre, nella diffusione, le particelle viaggeranno da un' alta concentrazione a una bassa concentrazione.
Il movimento e la diffusione browniani sono due concetti associati al movimento delle particelle. L'esistenza di questi due concetti dimostra che la materia è costituita da particelle più piccole, che possiamo separare l'una dall' altra. Dimostra anche che c'è abbastanza spazio libero tra gli atomi o le molecole all'interno di una sostanza (solida, gas o un liquido) che consente ad altre particelle di viaggiare attraverso di esse.
Cos'è il moto browniano?
Il botanico Robert Brown presentò il concetto di moto browniano nel 1827. Osservò i granelli di polline nell'acqua al microscopio e vide che i granelli di polline si muovono qua e là (movimento casuale) nell'acqua. Ha chiamato questo movimento come il movimento Browniano. Tuttavia, Einstein è colui che ha spiegato questo movimento.
Secondo la spiegazione di Einstein, descrive alcune proprietà degli atomi. Sebbene credessero all'esistenza degli atomi in quel momento; non c'erano prove per questo. Il moto browniano è una prova dell'esistenza degli atomi. Ogni materia intorno a noi è composta da atomi. Pertanto, anche i granelli di polline e l'acqua contengono atomi. Inoltre, Einstein ha descritto che il movimento del granello di polline è dovuto alle sue collisioni con le molecole d'acqua che non possiamo vedere. Quando le molecole d'acqua colpiscono i granelli di polline, rimbalzano e possiamo vederlo al microscopio. Dal momento che non possiamo vedere le molecole d'acqua; tendiamo a pensare che i granelli di polline si muovano da soli, ma non è così.
Figura 01: Diagramma che mostra il moto browniano
Inoltre, studiando il moto browniano, possiamo prevedere alcune delle proprietà delle molecole d'acqua come la loro velocità di movimento. Allo stesso modo, anche le particelle nell'aria mostrano un moto browniano. Ad esempio, una particella di polvere nell'aria si muove in modo casuale a causa delle collisioni con le molecole di gas.
Cos'è Diffusione?
La diffusione è il passaggio di particelle da una concentrazione più alta a una concentrazione più bassa. In altre parole, è il movimento di particelle dalle regioni a maggiore potenziale chimico, verso aree a minore potenziale chimico. Pertanto, questo concetto è simile al passaggio del calore da un oggetto caldo a un oggetto più freddo.
Figura 02: Diffusione attraverso una membrana semipermeabile
Inoltre, l'osmosi è un tipo di diffusione che descrive il movimento dell'acqua. Quando l'acqua si sposta da una cellula all' altra, scorre secondo un gradiente di potenziale idrico che va da un potenziale idrico elevato a un potenziale idrico basso. Inoltre, la diffusione è un concetto importante nei sistemi biologici. Piante e animali assorbono e distribuiscono la maggior parte dei nutrienti, dei gas e dell'acqua attraverso la diffusione. Ad esempio, all'interno di una cellula, il contenuto di ossigeno è inferiore a quello dei capillari sanguigni e la concentrazione di anidride carbonica è superiore a quella dei capillari sanguigni. Pertanto, per diffusione l'ossigeno si trasferisce in una cellula dai capillari sanguigni e l'anidride carbonica esce dalla cellula.
Qual è la differenza tra moto browniano e diffusione?
Il movimento browniano è il movimento irregolare e casuale di particelle microscopiche in un fluido, come risultato del continuo bombardamento delle molecole del mezzo circostante. Considerando che la diffusione è il movimento di una sostanza da un'area ad alta concentrazione a un'area a bassa concentrazione. Pertanto, la differenza chiave tra il movimento browniano e la diffusione è che nel movimento browniano una particella non ha una direzione specifica da percorrere mentre nella diffusione le particelle viaggeranno da un' alta concentrazione a una bassa concentrazione. Tuttavia, il movimento delle particelle è casuale in entrambi gli scenari.
Inoltre, un' altra differenza significativa tra il moto browniano e la diffusione è che la diffusione avviene secondo una concentrazione o un gradiente chimico potenziale. Ma il moto browniano non è governato da tali fattori. Il moto browniano di una particella avviene secondo il moto di altre particelle nel mezzo.
Qui sotto l'infografica fornisce maggiori dettagli sulla differenza tra moto browniano e diffusione.
Riepilogo – Moto Browniano vs Diffusione
In sintesi, la differenza fondamentale tra moto browniano e diffusione è che nel moto browniano una particella non ha una direzione specifica in cui viaggiare mentre, nella diffusione, le particelle viaggeranno da un' alta concentrazione a una bassa concentrazione. Tuttavia, il movimento delle particelle è casuale in entrambi gli scenari.