Chimie des solides
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mesure que 1'on s'eloigne de la surface. Puis, apres un temps infini,
leur concentration est devenue uniforme au sein du solide A. Pour
determiner la concentration en fonction de la distance z a la surface,
on decoupe 1'echantillon en tranches paralleles a cette surface, que Ton
analyse avec un compteur de particules (cf. figure 11.4b). Les resultats
obtenus, pour differentes durees de diffusion (t = 0, t quelconque et t
infini), sont schematises sur la figure 11.4c. Les courbes C(z,t), donnant la concentration du traceur a une distance z de la surface apres
un temps t, sont des profils de diffusion.
La relation de Fick (11.1), appliquee au radiotraceur A* donnant le
flux J A a travers un plan d'abscisse z, a pour expression :
D A * est le coefficient de diffusion du radiotraceur. J A s'exprime en
nombre d'atomes cm^.s'
1 tandis que dC A /dz s'exprime en nombre
d'atomes.crrr
4
; D A * s'exprime alors en cm
2
.s
-1
. Le processus considere
ci-dessus correspond a un regime transitoire et le systeme evolue vers un
etat d'equilibre ou la concentration de A* devient uniforme et constante.
II faut done exprimer la variation de concentration de A* en fonction du
temps t, sur la tranche d'abscisse z. Considerons pour cela un cylindre de
section unite et de longueur dz (cf. figure 11.5). La variation du nombre
d'atomes dans ce volume 1 x dz est :
flux entrant - flux sortant
Le theoreme des accroissements finis permet d'ecrire :
d'ou