Chapman-Enskog-Gleichung für die Gasphasendiffusivität Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^(3/2))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2)))/(Gesamtdruck von Gas*Charakteristischer Längenparameter^2*Kollisionsintegral)
DAB = (1.858*(10^(-7))*(T^(3/2))*(((1/MA)+(1/Mb))^(1/2)))/(PT*σAB^2*ΩD)
Diese formel verwendet 7 Variablen
Verwendete Variablen
Diffusionskoeffizient (DAB) - (Gemessen in Quadratmeter pro Sekunde) - Der Diffusionskoeffizient (DAB) ist die Menge einer bestimmten Substanz, die unter dem Einfluss eines Gradienten von einer Einheit innerhalb einer Sekunde über eine Flächeneinheit diffundiert.
Temperatur des Gases - (Gemessen in Kelvin) - Die Gastemperatur ist das Maß für die Hitze oder Kälte eines Gases.
Molekulargewicht A - (Gemessen in Kilogramm pro Mol) - Das Molekulargewicht A ist die Masse eines gegebenen Moleküls a.
Molekulargewicht B - (Gemessen in Kilogramm pro Mol) - Molekulargewicht B ist die Masse eines gegebenen Moleküls b.
Gesamtdruck von Gas - (Gemessen in Atmosphäre Technische) - Der Gesamtdruck von Gas ist die Summe aller Kräfte, die die Gasmoleküle auf die Wände ihres Behälters ausüben.
Charakteristischer Längenparameter - (Gemessen in Meter) - Der charakteristische Längenparameter der binären Mischung ist der Durchschnitt des geometrischen und arithmetischen Mittels der Kollisionsdurchmesser der Moleküle der beiden Gase.
Kollisionsintegral - Das Kollisionsintegral ist eine Funktion von k*T/εAB, wobei k die Boltzmann-Konstante und εAB ein charakteristischer binärer Parameter des Lennard-Jones-Potentials ist.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Temperatur des Gases: 298 Kelvin --> 298 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Molekulargewicht A: 4 Kilogramm pro Mol --> 4 Kilogramm pro Mol Keine Konvertierung erforderlich
Molekulargewicht B: 2.01 Kilogramm pro Mol --> 2.01 Kilogramm pro Mol Keine Konvertierung erforderlich
Gesamtdruck von Gas: 101325 Pascal --> 1.03322745279989 Atmosphäre Technische (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Charakteristischer Längenparameter: 1000000000 Angström --> 0.1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Kollisionsintegral: 110 --> Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
DAB = (1.858*(10^(-7))*(T^(3/2))*(((1/MA)+(1/Mb))^(1/2)))/(PTAB^2*ΩD) --> (1.858*(10^(-7))*(298^(3/2))*(((1/4)+(1/2.01))^(1/2)))/(1.03322745279989*0.1^2*110)
Auswerten ... ...
DAB = 0.000727094225273136
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.000727094225273136 Quadratmeter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.000727094225273136 0.000727 Quadratmeter pro Sekunde <-- Diffusionskoeffizient (DAB)
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Erstellt von Vaibhav Mishra
DJ Sanghvi Hochschule für Technik (DJSCE), Mumbai
Vaibhav Mishra hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!
Geprüft von Soupayan-Banerjee
Nationale Universität für Justizwissenschaft (NUJS), Kalkutta
Soupayan-Banerjee hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner verifiziert!

5 Diffusivität: Messung Taschenrechner

Diffusivität nach der Stefan-Rohr-Methode
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ([R]*Temperatur des Gases*Logarithmischer mittlerer Partialdruck von B*Dichte der Flüssigkeit*(Höhe von Spalte 1^2-Höhe von Spalte 2^2))/(2*Gesamtdruck von Gas*Molekulargewicht A*(Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2)*Diffusionszeit)
Diffusivität nach Twin-Bulb-Methode
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ((Länge des Rohrs/(Innere Querschnittsfläche*Diffusionszeit))*(ln(Gesamtdruck von Gas/(Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2))))/((1/Gasmenge 1)+(1/Gasmenge 2))
Fuller-Schettler-Giddings für die Diffusivität der binären Gasphase
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^1.75))/(Gesamtdruck von Gas*(((Gesamtes Atomdiffusionsvolumen A^(1/3))+(Gesamtes Atomdiffusionsvolumen B^(1/3)))^2)))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2))
Chapman-Enskog-Gleichung für die Gasphasendiffusivität
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^(3/2))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2)))/(Gesamtdruck von Gas*Charakteristischer Längenparameter^2*Kollisionsintegral)
Wilke-Chang-Gleichung für Flüssigphasendiffusivität
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((Assoziationsfaktor*Molekulargewicht B)^(1/2))*Temperatur des Gases)/(Dynamische Viskosität der Flüssigkeit*((Molares Flüssigkeitsvolumen/1000)^0.6))

16 Wichtige Formeln in der Diffusion Taschenrechner

Diffusivität nach der Stefan-Rohr-Methode
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ([R]*Temperatur des Gases*Logarithmischer mittlerer Partialdruck von B*Dichte der Flüssigkeit*(Höhe von Spalte 1^2-Höhe von Spalte 2^2))/(2*Gesamtdruck von Gas*Molekulargewicht A*(Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2)*Diffusionszeit)
Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A durch die nicht diffundierende Komponente B, basierend auf dem Partialdruck von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*Gesamtdruck von Gas)/([R]*Temperatur des Gases*Schichtdicke))*ln((Gesamtdruck von Gas-Partialdruck der Komponente A in 2)/(Gesamtdruck von Gas-Partialdruck der Komponente A in 1))
Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A durch die nicht diffundierende Komponente B, basierend auf dem logarithmischen mittleren Partialdruck
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*Gesamtdruck von Gas)/([R]*Temperatur des Gases*Schichtdicke))*((Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2)/Logarithmischer mittlerer Partialdruck von B)
Diffusivität nach Twin-Bulb-Methode
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ((Länge des Rohrs/(Innere Querschnittsfläche*Diffusionszeit))*(ln(Gesamtdruck von Gas/(Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2))))/((1/Gasmenge 1)+(1/Gasmenge 2))
Massendiffusionsrate durch Hohlzylinder mit fester Begrenzung
Gehen Massendiffusionsrate = (2*pi*Diffusionskoeffizient*Länge des Zylinders*(Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 1-Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 2))/ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders)
Massendiffusionsrate durch feste Grenzkugel
Gehen Massendiffusionsrate = (4*pi*Innenradius*Außenradius*Diffusionskoeffizient*(Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 1-Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 2))/(Außenradius-Innenradius)
Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A für äquimolare Diffusion mit B basierend auf dem Molenbruch von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*Gesamtdruck von Gas)/([R]*Temperatur des Gases*Schichtdicke))*(Stoffmengenanteil der Komponente A in 1-Molenbruch der Komponente A in 2)
Fuller-Schettler-Giddings für die Diffusivität der binären Gasphase
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^1.75))/(Gesamtdruck von Gas*(((Gesamtes Atomdiffusionsvolumen A^(1/3))+(Gesamtes Atomdiffusionsvolumen B^(1/3)))^2)))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2))
Molarer Fluss von diffundierender Komponente A durch nicht diffundierendes B, basierend auf Molenbrüchen von A und LMPP
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*(Gesamtdruck von Gas^2))/(Schichtdicke))*((Stoffmengenanteil der Komponente A in 1-Molenbruch der Komponente A in 2)/Logarithmischer mittlerer Partialdruck von B)
Molarer Fluss von diffundierender Komponente A durch nicht diffundierendes B, basierend auf der Konzentration von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*Gesamtdruck von Gas)/(Schichtdicke))*((Konzentration der Komponente A in 1-Konzentration der Komponente A in 2)/Logarithmischer mittlerer Partialdruck von B)
Chapman-Enskog-Gleichung für die Gasphasendiffusivität
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^(3/2))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2)))/(Gesamtdruck von Gas*Charakteristischer Längenparameter^2*Kollisionsintegral)
Molarer Fluss von diffundierender Komponente A durch nicht diffundierendes B, basierend auf Molenbrüchen von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = ((Diffusionskoeffizient (DAB)*Gesamtdruck von Gas)/(Schichtdicke))*ln((1-Molenbruch der Komponente A in 2)/(1-Stoffmengenanteil der Komponente A in 1))
Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A für äquimolare Diffusion mit B basierend auf dem Partialdruck von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = (Diffusionskoeffizient (DAB)/([R]*Temperatur des Gases*Schichtdicke))*(Partialdruck der Komponente A in 1-Partialdruck der Komponente A in 2)
Massendiffusionsrate durch feste Grenzplatte
Gehen Massendiffusionsrate = (Diffusionskoeffizient*(Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 1-Massenkonzentration der Komponente A in Mischung 2)*Fläche der festen Begrenzungsplatte)/Dicke der massiven Platte
Wilke-Chang-Gleichung für Flüssigphasendiffusivität
Gehen Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((Assoziationsfaktor*Molekulargewicht B)^(1/2))*Temperatur des Gases)/(Dynamische Viskosität der Flüssigkeit*((Molares Flüssigkeitsvolumen/1000)^0.6))
Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A für äquimolare Diffusion mit B basierend auf der Konzentration von A
Gehen Molarer Fluss der diffundierenden Komponente A = (Diffusionskoeffizient (DAB)/(Schichtdicke))*(Konzentration der Komponente A in 1-Konzentration der Komponente A in 2)

Chapman-Enskog-Gleichung für die Gasphasendiffusivität Formel

Diffusionskoeffizient (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatur des Gases^(3/2))*(((1/Molekulargewicht A)+(1/Molekulargewicht B))^(1/2)))/(Gesamtdruck von Gas*Charakteristischer Längenparameter^2*Kollisionsintegral)
DAB = (1.858*(10^(-7))*(T^(3/2))*(((1/MA)+(1/Mb))^(1/2)))/(PT*σAB^2*ΩD)
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