7/23/2019 Fenomesnos de Transporte de Masa

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FENÓMENOS DETRANSPORTE MASA

VANESSA CASTREJÓN AGUILAR

WENDY ISLAS ALVARADO

ARELY VICENTE JIMÉNEZ

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FENÓMENOS DE

 TRANSPORTE masaDifusión

Ley de Fick 

Difusión Unidimensional

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DIFUSIÓN

La difusión es un proceso físico irreversibe!en e "ue par#ícuas ma#eriaes se in#roducenen un medio "ue iniciamen#e es#aba

ausen#e! aumen#ando a en#ropía de sis#emacon$un#o formado por as par#ícuasdifundidas o sou#o % e medio donde sedifunden o disoven#e&'uando en un sis#ema #ermodin(mico

mu#icomponen#e )a% un *radien#e deconcen#raciones! se ori*ina un +u$oirreversibe de ma#eria! desde as a#asconcen#raciones a as ba$as&&

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LEY DE FICK 

Deducida por Fic, en -.//! por anao*íacon a e% de Fourier sobre a conducción

de caor! pero con a impor#an#e diferenciade "ue a #ransferencia de ma#eria!con#rariamen#e a caor! man#iene a #odo e+uido en movimien#o! e0cep#o en

circuns#ancias especiaes en as "ue oscomponen#es se mueven por i*ua en#odas direcciones&

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LEY DE FICK 

Se*1n Fic,! a veocidad de #ransferencia de ma#eria deun componen#e en una me2ca de dos componen#es - %3! es#ar( de#erminada por a veocidad de difusión decomponen#e - % e compor#amien#o de componen#e 3& Laveocidad moar de #ransferencia de componen#e - porunidad de (rea debida a movimien#o moecuar vienedada por4

  siendo:

 

J1: veloid!d "ol!# de di$%si&n 'o# %nid!d de (#e!)  D12: di$%sivid!d del o"'onen*e + en el o"'onen*e ,)

  C1: onen*#!i&n "ol!# del o"'onen*e +)

  Z: dis*!ni! en l! di#ei&n de l! di$%si&n)

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LEY DE FICK 

De a misma manera! a veocidad de difusión ene componen#e 3 viene dada por4

 

Si a presión #o#a! % por #an#o! a concen#raciónmoar #o#a es cons#an#e! os #5rminos d'-6d2 %

d'36d2! #ienen "ue ser i*uaes % de si*nocon#rario! por o "ue os componen#es - % 3 sedifunden con#rario a a de componen#e -! siendoe c(cuo! en es#e caso! difíci&

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DIFUSION UNIDIMENSIONAL

La e0periencia nos demues#ra "ue cuandoabrimos un frasco de perfume o de cua"uiero#ro í"uido vo(#i! podemos oeror(pidamen#e en un recin#o cerrado& Decimos

"ue as mo5cuas de í"uido despu5s deevaporarse se difunden por e aire!dis#ribu%5ndose en #odo e espaciocircundan#e& Lo mismo ocurre si coocamosun #errón de a21car en un vaso de a*ua! as

mo5cuas de sacarosa se difunden por #odoe a*ua&

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DIFUSION DE LA SAL EN EL

AGUA E-'li! l!s !#!*e#.s*i!s eseni!les de l! "e/l! en %nes*%!#io0 del !1%! s!l!d! '#oeden*e del "!# on el !1%! de%n #.o) El !1%! del #.o "enos dens! $l%3e so4#e el !1%! de"!#) 5!3 'o# *!n*o0 %n! dison*in%id!d en l! densid!d on l!'#o$%ndid!d0 de4ido ! l!s di$e#eni!s de s!linid!d)

Consideremos la siguiente distribución

unidimensional de la concentración

c=c0 para  x<0

c=0, para x 0

en el instante t =0.

 

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Difusion bidimension!

Go" de "in" Un! 1o*! de *in*! de #!dio a se 'one en %n #ei'ien*e de !1%! de #!dio R0

siendo a<<R) L! '#o$%ndid!d del !1%! es 'e6%e7!0 del o#den de + "0 de "odo6%e l! 1o*! de *in*! !l!n/! el $ondo del #ei'ien*e #('id!"en*e 3 el "ovi"ien*ode l! *in*! es*( de*e#"in!do 'o# el '#oeso de di$%si&n 8ni!"en*e)

El '#oeso de di$%si&n 4idi"ension!l de l! *in*! en el !1%! se des#i4e "edi!n*el! si1%ien*e e%!i&n)

ECUACION

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F#N DE LA $%ESEN&ACIÓN

G%ACIAS'