Quelle différence y a-t-il entre les fractions de pression partielle et les fractions massiques dans les gaz ?
The theory of diffusion in gases based on Boltzmann's equation

Here, D i j {\displaystyle D_{ij}} is the diffusion coefficient matrix, D i (T) {\displaystyle D_{i}^{(T)}} is the thermal diffusion coefficient, f i {\displaystyle f_{i}} is the body force per unit mass acting on the i th species, X i = P i / P {\displaystyle X_{i}=P_{i}/P} is the partial pressure fraction of the i th species (and P i {\displaystyle P_{i}} is the partial pressure), Y i = ρ i / ρ {\displaystyle Y_{i}=\rho _{i}/\rho } is the mass fraction of the i th species, and ∑ i X i = ∑ i Y i = 1. {\textstyle \sum _{i}X_{i}=\sum _{i}Y_{i}=1.}
Dans un mélange de gaz, chaque constituant gazeux possède une pression partielle, qui est la pression notionnelle de ce constituant si celui-ci occupait seul tout le volume du mélange initial à la même température. La pression totale d'un mélange de gaz idéal est la somme des pressions partielles des gaz présents dans le mélange. La pression partielle d'un gaz est une mesure de l'activité thermodynamique des molécules de ce gaz. Les gaz se dissolvent, se diffusent et réagissent en fonction de leurs pressions partielles, et non en fonction de leurs concentrations dans les mélanges gazeux ou liquides. Cette propriété générale des gaz est également valable dans les réactions chimiques des gaz en biologie. Par exemple, la quantité d'oxygène nécessaire à la respiration humaine et la quantité toxique sont déterminées par la pression partielle de l'oxygène seul. Ceci est vrai sur une très large gamme de différentes concentrations d'oxygène présentes dans divers gaz respiratoires inhalés ou dissoutes dans le sang ; par conséquent, les rapports de mélange, comme celui de 20 % d'oxygène respirable et 80 % d'azote, sont déterminés par volume plutôt que par poids ou masse. De plus, les pressions partielles de l'oxygène et du dioxyde de carbone sont des paramètres importants dans les tests des gaz du sang artériel. Cela étant dit, ces pressions peuvent également être mesurées, par exemple, dans le liquide céphalo-rachidien.
### Query ###
Quelle différence y a-t-il entre les fractions de pression partielle et les fractions massiques dans les gaz ?

### Main Text ###
The theory of diffusion in gases based on Boltzmann's equation

Here, D i j {\displaystyle D_{ij}} is the diffusion coefficient matrix, D i (T) {\displaystyle D_{i}^{(T)}} is the thermal diffusion coefficient, f i {\displaystyle f_{i}} is the body force per unit mass acting on the i th species, X i = P i / P {\displaystyle X_{i}=P_{i}/P} is the partial pressure fraction of the i th species (and P i {\displaystyle P_{i}} is the partial pressure), Y i = ρ i / ρ {\displaystyle Y_{i}=\rho _{i}/\rho } is the mass fraction of the i th species, and ∑ i X i = ∑ i Y i = 1. {\textstyle \sum _{i}X_{i}=\sum _{i}Y_{i}=1.}

### Supplementary Text ###
Dans un mélange de gaz, chaque constituant gazeux possède une pression partielle, qui est la pression notionnelle de ce constituant si celui-ci occupait seul tout le volume du mélange initial à la même température. La pression totale d'un mélange de gaz idéal est la somme des pressions partielles des gaz présents dans le mélange. La pression partielle d'un gaz est une mesure de l'activité thermodynamique des molécules de ce gaz. Les gaz se dissolvent, se diffusent et réagissent en fonction de leurs pressions partielles, et non en fonction de leurs concentrations dans les mélanges gazeux ou liquides. Cette propriété générale des gaz est également valable dans les réactions chimiques des gaz en biologie. Par exemple, la quantité d'oxygène nécessaire à la respiration humaine et la quantité toxique sont déterminées par la pression partielle de l'oxygène seul. Ceci est vrai sur une très large gamme de différentes concentrations d'oxygène présentes dans divers gaz respiratoires inhalés ou dissoutes dans le sang ; par conséquent, les rapports de mélange, comme celui de 20 % d'oxygène respirable et 80 % d'azote, sont déterminés par volume plutôt que par poids ou masse. De plus, les pressions partielles de l'oxygène et du dioxyde de carbone sont des paramètres importants dans les tests des gaz du sang artériel. Cela étant dit, ces pressions peuvent également être mesurées, par exemple, dans le liquide céphalo-rachidien.

### Draft ###

### 1. Query Parsing

"Quelle différence y a-t-il entre les fractions de pression partielle et les fractions massiques dans les gaz ?"

→ Key terms: "fractions de pression partielle" vs "fractions massiques"  
→ Domain: thermodynamics, gas mixtures  
→ French technical terminology - need precise translation

**Translation check**: "fraction massique" = mass fraction, not mole fraction! ●

### 2. Physical Foundation

Gas mixtures. Two approaches to characterizing composition:

**Pressure-based**: Partial pressures Pᵢ. Each gas behaves independently.
**Mass-based**: Total mass M, component masses mᵢ.

→ Fundamental difference: *what gets fractioned*

### 3. Mathematical Definitions

**Partial pressure fractions**:
Xᵢ = Pᵢ/P_total

Where Pᵢ = partial pressure of species i
P_total = ΣPᵢ

**Mass fractions**:  
Yᵢ = mᵢ/M_total

Where mᵢ = mass of species i
M_total = Σmᵢ

**Key constraint**: ΣXᵢ = ΣYᵢ = 1

### 4. Physical Meaning

◐ **Partial pressure approach**: 
- Kinetic theory basis
- Each molecule experiences local pressure
- Independent molecular behavior
- Used in diffusion, effusion, gas laws

◐ **Mass fraction approach**:
- Bulk composition
- Mixing ratios by mass
- Engineering applications  
- Combustion, chemical processes

### 5. Practical Implications

? **When to use which?**

Partial pressures → diffusion coefficients, Henry's law, Graham's law
Mass fractions → combustion stoichiometry, mixing ratios

**Example**: 
- Air: 20% O₂, 80% N₂ by volume
- But by mass: ~3.4% O₂, 75.5% N₂

∴ Different applications demand different fractions

### 6. Thermodynamic Relevance

Both appear in:
- Dalton's Law: P_total = ΣPᵢ
- Ideal gas law: PV = nRT (per species)

**Activity coefficients**: Different for partial pressures vs mass fractions
→ Affects reaction rates, solubility

### 7. Limitations

⚠ **Real gases**: Non-ideal behavior complicates both approaches
⚠ **Condensation**: At low T, phase changes affect fractions differently
⚠ **Chemical reactions**: Composition changes invalidate static fractions

### 8. Synthesis

**Core difference**: Pressure-based vs mass-based characterization

Partial pressure fractions: molecular-level, kinetic behavior
Mass fractions: bulk-level, mixing behavior

Both mathematically related through density ρ and molecular weights Mᵢ:
Yᵢ = (Pᵢ/P) × (Mᵢ/ρ)

**Bottom line**: Different physical interpretations → different applications

※ **Key insight**: Choice depends on physical process being modeled

### Answer###
Les fractions de pression partielle et les fractions massiques constituent deux approches différentes pour caractériser la composition d'un mélange gazeux.

Une fraction de pression partielle (Xᵢ) représente la pression partielle d'un constituant gazeux divisée par la pression totale du mélange. Cette fraction reflète le comportement individuel de chaque espèce gazeuse et permet d'appliquer les lois de diffusion ou de solubilité.

Une fraction massique (Yᵢ) représente la masse d'un constituant divisée par la masse totale du mélange. Cette approche est basée sur les proportions massiques plutôt que sur les proportions volumétriques.

Bien que ces deux types de fractions soient mathématiquement liées et que leur somme soit égale à l'unité pour chaque mélange, elles servent à des applications pratiques différentes. Les fractions de pression partielle sont particulièrement utiles pour comprendre les phénomènes de diffusion, de dissolution et les propriétés thermodynamiques des gaz, tandis que les fractions massiques sont plus pertinentes pour les applications techniques et industrielles nécessitant une caractérisation par masse plutôt que par volume.