Macdo a écrit :La loi de fick parle de différence de concentration...mais la pression a t'elle un rôle dans la diffusion?
C'est la loi de Fick qui régit la diffusion des gaz de part et d'autre d'une membrane perméable. En résumé, plus la surface est importante, plus la différence de pression est importante, moins la membrane est épaisse, et plus le gaz diffuse.
Quand un gaz diffuse d'un compartiment gazeux à un autre compartiment gazeux, si ces compartiments sont à la même pression barométrique, que l'on parle de pression ou de concentration revient au même. Par exemple, si on met d'un côté de l'air et de l'autre côté de l'O2 pur, l'O2 va diffuser vers l'air parce que la pression partielle est plus importante (d'un côté 1 013 hPa et d'un autre côté 212 hPa), et on peut dire la même chose avec les concentrations (d'un côté 100 % et d'un autre côté 21 %).
Là où ça se complique un peu, c'est que le gaz part de l'alvéole pour aller dans un capillaire, il part donc d'une phase gazeuse pour se dissoudre dans un liquide.
Il faut donc ajouter un concept, la dissolution des gaz (décrite par la loi de Henry). Henry a montré que si un gaz est au-dessus d'un liquide, une partie de ce gaz va entrer dans le liquide, et qu'au bout d'un certain temps (le temps pour le fût d'un canon de refroidir), il va se produire un équilibre, il y aura autant de gaz qui entre dans le liquide que de gaz qui sort du liquide. D'un point de vue moléculaire, on peut imaginer que l'agitation des molécules de gaz fait que certaines percutent la surface du liquide et y pénètrent, et inversement l'agitation des molécules de liquide et des molécules de gaz dans le liquide fait que certaines molécules de gaz dissoutes dans le liquide en sortent.
Donc si le gaz dissout dans le liquide veut sortir (par l'agitation des molécules), on peut considérer qu'il exerce une pression dans ce liquide. Pour différencier la pression des gaz en phase gazeuse de la pression quand ce gaz est dissout, on parlera de tension.
L'équilibre, c'est quand il rentre autant de gaz qu'il en sort. Et donc quand la tension (du gaz dissout dans le liquide) est égale à la pression (du gaz au-dessus du liquide).
Alors, pression ou concentration ? Eh bien, le mieux est de parler de pression. Mais pour simplifier, on pourrait dire que si l'O2 diffuse de l'alvéole vers le capillaire, c'est parce qu'il y en a plus dans l'alvéole que dans le capillaire. Et si le CO2 diffuse du capillaire vers l'alvéole, c'est parce qu'il y en a plus dans le sang que dans l'alvéole.
Macdo a écrit :la loi de fick parle aussi de coefficient de diffusion...mais que représente t il?la solubilité du gaz?
Pour l'instant, je n'ai parlé que de surface d'échange, d'épaisseur de la membrane et de différence de pression. Mais on se doute bien que la nature de la membrane influe également sur le passage du gaz. À épaisseur égale, certaines membranes laisseront mieux passer le gaz que d'autres.
Eh bien, le passage du gaz d'un côté à l'autre de la membrane dépend aussi du gaz. Certains gaz passent plus facilement (pour faire simple, plus la molécule de gaz est légère, plus elle passe facilement).
Dernier point, le gaz passera d'autant plus facilement qu'il sera soluble dans le liquide. C'est logique, si le liquide peut admettre beaucoup de ce gaz, il en passera plus facilement du gaz vers le liquide.
Ces trois paramètres (nature de la membrane, poids des molécules, solubilité du gaz) peuvent de résumer un un coefficient de diffusion, qui pour une membrane donnée ne dépendra que du gaz étudié.
