Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln((1-Fracción molar del componente A en 2)/(1-Fracción molar del componente A en 1))
Na = ((D*Pt)/(δ))*ln((1-ya2)/(1-ya1))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 6 Variables
Funciones utilizadas
ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)
Variables utilizadas
Flujo molar del componente difusor A - (Medido en Mole / segundo metro cuadrado) - El flujo molar del componente difusor A es la cantidad de sustancia por unidad de área por unidad de tiempo.
Coeficiente de difusión (DAB) - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - El coeficiente de difusión (DAB) es la cantidad de una sustancia particular que se difunde a través de una unidad de área en 1 segundo bajo la influencia de un gradiente de una unidad.
Presión total del gas - (Medido en Pascal) - La presión total de un gas es la suma de todas las fuerzas que las moléculas de gas ejercen sobre las paredes del recipiente que lo contiene.
Espesor de la película - (Medido en Metro) - El espesor de la película es el espesor entre la pared o el límite de fase o la interfaz con el otro extremo de la película.
Fracción molar del componente A en 2 - La fracción molar del componente A en 2 es la variable que mide la fracción molar del componente A en la mezcla del otro lado del componente que se difunde.
Fracción molar del componente A en 1 - La fracción molar del componente A en 1 es la variable que mide la fracción molar del componente A en la mezcla en el lado de alimentación del componente difusor.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Coeficiente de difusión (DAB): 0.007 Metro cuadrado por segundo --> 0.007 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Presión total del gas: 400000 Pascal --> 400000 Pascal No se requiere conversión
Espesor de la película: 0.005 Metro --> 0.005 Metro No se requiere conversión
Fracción molar del componente A en 2: 0.35 --> No se requiere conversión
Fracción molar del componente A en 1: 0.6 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Na = ((D*Pt)/(δ))*ln((1-ya2)/(1-ya1)) --> ((0.007*400000)/(0.005))*ln((1-0.35)/(1-0.6))
Evaluar ... ...
Na = 271884.376837752
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
271884.376837752 Mole / segundo metro cuadrado --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
271884.376837752 271884.4 Mole / segundo metro cuadrado <-- Flujo molar del componente difusor A
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Nishan Poojary
Instituto de Tecnología y Gestión Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi
¡Nishan Poojary ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!
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Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Ingeniería y Tecnología (VNRVJIET), Hyderabad
¡Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Difusión molar Calculadoras

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de A
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*ln((Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 2)/(Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 1))
Flujo molar del componente de difusión A para difusión equimolar con B basado en la fracción molar de A
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*(Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln((1-Fracción molar del componente A en 2)/(1-Fracción molar del componente A en 1))
Coeficiente de transferencia de masa convectiva
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de transferencia de masa por convección = Flujo de masa del componente de difusión A/(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2)

Difusión de estado estacionario Calculadoras

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de A
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*ln((Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 2)/(Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 1))
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial media logarítmica
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*((Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2)/Presión parcial media logarítmica de B)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de B
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*ln(Presión parcial del componente B en 2/Presión parcial del componente B en 1)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A
​ LaTeX ​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*((Concentración del componente A en 1-Concentración del componente A en 2)/Presión parcial media logarítmica de B)

Fórmulas importantes en difusión Calculadoras

Difusividad por el método del tubo de Stefan
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ([R]*Temperatura del gas*Presión parcial logarítmica media de B*Densidad del líquido*(Altura de la columna 1^2-Altura de la columna 2^2))/(2*Presión total del gas*Peso molecular A*(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2)*Tiempo de difusión)
Difusividad por método de doble bulbo
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ((Longitud del tubo/(Área de la sección transversal interna*Tiempo de difusión))*(ln(Presión total del gas/(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2))))/((1/Volumen de gas 1)+(1/Volumen de gas 2))
Fuller-Schettler-Giddings para la difusividad de la fase gaseosa binaria
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Temperatura del gas^1.75))/(Presión total del gas*(((Volumen de difusión atómica total A^(1/3))+(Volumen de difusión atómica total B^(1/3)))^2)))*(((1/Peso molecular A)+(1/Peso molecular B))^(1/2))
Ecuación de Chapman Enskog para la difusividad de la fase gaseosa
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatura del gas^(3/2))*(((1/Peso molecular A)+(1/Peso molecular B))^(1/2)))/(Presión total del gas*Parámetro de longitud característica^2*Integral de colisión)

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln((1-Fracción molar del componente A en 2)/(1-Fracción molar del componente A en 1))
Na = ((D*Pt)/(δ))*ln((1-ya2)/(1-ya1))

¿Qué es la difusión molar?

La difusión molecular, a menudo llamada simplemente difusión, es el movimiento térmico de todas las partículas (líquidas o gaseosas) a temperaturas superiores al cero absoluto. La velocidad de este movimiento es función de la temperatura, la viscosidad del fluido y el tamaño (masa) de las partículas. La difusión explica el flujo neto de moléculas de una región de mayor concentración a una de menor concentración. Una vez que las concentraciones son iguales, las moléculas continúan moviéndose, pero como no hay gradiente de concentración, el proceso de difusión molecular ha cesado y en cambio está gobernado por el proceso de autodifusión, que se origina en el movimiento aleatorio de las moléculas. El resultado de la difusión es una mezcla gradual de material de manera que la distribución de moléculas es uniforme. Dado que las moléculas todavía están en movimiento, pero se ha establecido un equilibrio, el resultado final de la difusión molecular se denomina "equilibrio dinámico".

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