« Migration (matière) » : différence entre les versions

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En science des matériaux, la migration est le déplacement d'espèces chimiques. La migration est une notion macroscopique, qui concerne les concentrations en espèces chimiques ; si la migration fait intervenir des déplacements d'atomes ou de molécules, il peut néanmoins y avoir des déplacements sans migration, par exemple lorsque le flux dans un sens est égal au flux dans l'autre sens.

Il peut s'agir :

d'une migration par agitation thermique aléatoire (mouvement brownien) : voir diffusion de la matière ; on parle aussi de « mouvement sous un gradient de concentration » ;
d'une migration sous un gradient de potentiel chimique : voir effet Dufour ;
d'une migration sous un gradient de température : voir effet Soret ;
d'une migration sous un gradient de potentiel électrostatique : voir électrophorèse ;
d'une migration sous un gradient de pression : voir vent, chromatographie ;
d'une migration sous l'effet de la pesanteur ou d'une force inertielle (par exemple force centrifuge : voir décantation, stratification, centrifugation).

Loi phénoménologique

De manière générale, le mouvement se fait suivant un paramètre $X_{i}$ associé à l'espèce chimique $i$ et dont la valeur varie. On peut en général exprimer le flux $\jmath _{i}$ de l'espèce $i$ en fonction du gradient de $X_{i}$ et d'un paramètre de type frottement $f_{i}$ , par une loi de type loi de Fourier :

{\vec {\jmath _{i}}}=-f_{i}\cdot {\overrightarrow {\rm {grad}}}(X_{i})

C'est le cas par exemple de la loi de Fick pour la diffusion.

La grandeur $\jmath _{i}$ est un flux de matière. Elle est en général exprimée en quantité de matière par unité de surface et par unité de temps (une mole passant à travers une surface de un mètre carré durant une seconde, mol m⁻² s⁻¹). Selon les propriétés de l'espèce migrante, on peut exprimer un flux d'une autre grandeur, par exemple flux de masse (kg m⁻² s⁻¹), ou pour des espèces chargées électriquement en flux de charge (C m⁻² s⁻¹) ; on retrouve ainsi par exemple la loi d'Ohm.

Voir aussi

Flux

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+{{homon|Migration}}
-En [[science des matériaux]], la '''migration''' est le déplacement d'espèces chimiques. La migration est une notion macroscopique, qui concerne les concentrations en espèces chimiques ; si la migration fait intervenir des déplacement d'atomes ou de molécules, il peut aussi y avoir des déplacement sans migration, par exemple lorsque le flux dans un sens est égal au flux dans l'autre sens.
+En [[science des matériaux]], la '''migration''' est le déplacement d'espèces chimiques. La migration est une notion macroscopique, qui concerne les concentrations en espèces chimiques ; si la migration fait intervenir des déplacements d'atomes ou de molécules, il peut néanmoins y avoir des déplacements sans migration, par exemple lorsque le flux dans un sens est égal au flux dans l'autre sens.
 Il peut s'agir :
-* d'une migration par agitation thermique aléatoire ([[mouvement brownien]]) : voir [[diffusion]] ; on parle aussi de « mouvement sous un gradient de concentration » ;
+* d'une migration par agitation thermique aléatoire ([[mouvement brownien]]) : voir [[diffusion de la matière]] ; on parle aussi de « mouvement sous un [[gradient]] de concentration » ;
-* d'une migration sous un [[potentiel chimique]] ;
+* d'une migration sous un gradient de [[potentiel chimique]] : voir [[effet Dufour]] ;
-* d'une migration sous un [[gradient]] de [[potentiel électrostatique]] : voir [[électrophorèse]] ;
+* d'une migration sous un gradient de [[température]] : voir [[effet Soret]] ;
+* d'une migration sous un gradient de [[potentiel électrostatique]] : voir [[électrophorèse]] ;
 * d'une migration sous un gradient de [[pression]] : voir [[vent]], [[chromatographie]] ;
-* d'une migration sous l'effet de la [[pesanteur]] ou d'une [[force inertielle]] (par exemple [[force centrifuge]] : voir [[décantation]], [[stratification]], [[centrifugation]].
+* d'une migration sous l'effet de la [[pesanteur]] ou d'une [[force inertielle]] (par exemple [[force centrifuge]] : voir [[décantation]], [[stratification]], [[centrifugation]]).
 == Loi phénoménologique ==
-De manière générale, le mouvement se fait suivant un paramètre ''X<sub>i</sub>'' associé à l'espèce ''i'' et dont la valeur varie. On peut en général exprimer le flux ''j<sub>i</sub>'' de l'espèce ''i'' en fonction du gradient de ''X<sub>i</sub>'' et d'un paramètre de type [[frottement]] &fnof;<sub>''i''</sub> :
+De manière générale, le mouvement se fait suivant un paramètre <math>X_i</math> associé à l'[[espèce chimique]] <math>i</math> et dont la valeur varie. On peut en général exprimer le flux <math>\jmath_i</math> de l'espèce <math>i</math> en fonction du gradient de <math>X_i</math> et d'un paramètre de type [[frottement]] <math>f_i</math>, par une loi de type [[loi de Fourier]] :
-:<math>\vec{j_i} = - f_i \cdot \overrightarrow{\rm grad}(X_i)</math>
+:<math>\vec{\jmath_i} = - f_i \cdot \overrightarrow{\rm grad}(X_i)</math>
+C'est le cas par exemple de la [[loi de Fick]] pour la [[Diffusion de la matière|diffusion]].
+La grandeur <math>\jmath_i</math> est un flux de matière. Elle est en général exprimée en quantité de matière par unité de surface et par unité de temps (une mole passant à travers une surface de un mètre carré durant une seconde, {{unité|mol m-2 s-1}}). Selon les propriétés de l'espèce migrante, on peut exprimer un flux d'une autre grandeur, par exemple flux de masse ({{unité|kg m-2 s-1}}), ou pour des espèces [[charge électrique|chargées électriquement]] en flux de charge ({{unité|C m-2 s-1}}) ; on retrouve ainsi par exemple la [[loi d'Ohm]].
 == Voir aussi ==
-* [[migration]]
+* [[Flux]]
+{{Portail|physique|chimie|matériaux}}
-[[catégorie:science des matériaux]]
+[[Catégorie:Science des matériaux]]