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 = ((DAB*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 de difusión 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 del gas es la suma de todas las fuerzas que ejercen las moléculas del gas sobre las paredes de su recipiente.
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 al otro lado del componente difusor.
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: 102100 Pascal --> 102100 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 = ((DAB*PT)/(δ))*ln((1-yA2)/(1-yA1)) --> ((0.007*102100)/(0.005))*ln((1-0.35)/(1-0.6))
Evaluar ... ...
Na = 69398.4871878363
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
69398.4871878363 Mole / segundo metro cuadrado --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
69398.4871878363 69398.49 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
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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!

17 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
​ 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
​ 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 logarítmica media de B)
Tasa de difusión de masa a través de cilindro hueco con límite sólido
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (2*pi*Coeficiente de difusión*Longitud del cilindro*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2))/ln(Radio exterior del cilindro/Radio interior del cilindro)
Tasa de difusión de masa a través de una esfera de límite sólido
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (4*pi*Radio interno*Radio exterior*Coeficiente de difusión*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2))/(Radio exterior-Radio interno)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de B
​ 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 de difusión A para difusión equimolar con B basado en la fracción molar de A
​ 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 y LMPP
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*(Presión total del gas^2))/(Espesor de la película))*((Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/Presión parcial logarítmica media de B)
Flujo molar del componente A difusor a través del B no difusor basado en fracciones molares de A y LMMF
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*((Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/Fracción molar media logarítmica de B)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A
​ 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 logarítmica media de B)
Diferencia de presión parcial media logarítmica
​ Vamos Diferencia de presión parcial media logarítmica = (Presión parcial del componente B en la mezcla 2-Presión parcial del componente B en la mezcla 1)/(ln(Presión parcial del componente B en la mezcla 2/Presión parcial del componente B en la mezcla 1))
Media logarítmica de la diferencia de concentración
​ Vamos Media logarítmica de la diferencia de concentración = (Concentración del Componente B en la Mezcla 2-Concentración del Componente B en la Mezcla 1)/ln(Concentración del Componente B en la Mezcla 2/Concentración del Componente B en la Mezcla 1)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A
​ 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))
Flujo molar del componente difusor A para difusión equimolar con B basado en la presión parcial de A
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = (Coeficiente de difusión (DAB)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial 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 B
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln(Fracción molar del componente B en 2/Fracción molar del componente B en 1)
Tasa de difusión de masa a través de la placa de límite sólida
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (Coeficiente de difusión*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2)*Área de placa de límite sólida)/Grosor de la placa sólida
Coeficiente de transferencia de masa convectiva
​ Vamos Coeficiente de transferencia de masa convectiva = Flujo másico 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)
Concentración Total
​ Vamos Concentración total = Concentración de A+Concentración de B

9 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
​ 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
​ 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 logarítmica media 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
​ 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 las fracciones molares de A y LMPP
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*(Presión total del gas^2))/(Espesor de la película))*((Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/Presión parcial logarítmica media de B)
Flujo molar del componente A difusor a través del B no difusor basado en fracciones molares de A y LMMF
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*((Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/Fracción molar media logarítmica de B)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A
​ 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 logarítmica media de B)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A
​ 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))
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de B
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln(Fracción molar del componente B en 2/Fracción molar del componente B en 1)
Fracción molar media logarítmica de B
​ Vamos Fracción molar media logarítmica de B = (Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/ln(Fracción molar del componente B en 2/Fracción molar del componente B en 1)

16 Fórmulas importantes en difusión Calculadoras

Difusividad por el método del tubo de Stefan
​ 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)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de A
​ 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))
Difusividad por método de doble bulbo
​ 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))
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial media logarítmica
​ 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 logarítmica media de B)
Tasa de difusión de masa a través de cilindro hueco con límite sólido
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (2*pi*Coeficiente de difusión*Longitud del cilindro*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2))/ln(Radio exterior del cilindro/Radio interior del cilindro)
Tasa de difusión de masa a través de una esfera de límite sólido
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (4*pi*Radio interno*Radio exterior*Coeficiente de difusión*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2))/(Radio exterior-Radio interno)
Flujo molar del componente de difusión A para difusión equimolar con B basado en la fracción molar de A
​ 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)
Fuller-Schettler-Giddings para la difusividad de la fase gaseosa binaria
​ 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))
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A y LMPP
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*(Presión total del gas^2))/(Espesor de la película))*((Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)/Presión parcial logarítmica media de B)
Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A
​ 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 logarítmica media de B)
Ecuación de Chapman Enskog para la difusividad de la fase gaseosa
​ 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
​ 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))
Flujo molar del componente difusor A para difusión equimolar con B basado en la presión parcial de A
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = (Coeficiente de difusión (DAB)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2)
Tasa de difusión de masa a través de la placa de límite sólida
​ Vamos Tasa de difusión masiva = (Coeficiente de difusión*(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2)*Área de placa de límite sólida)/Grosor de la placa sólida
Ecuación de Wilke Chang para la difusividad de la fase líquida
​ Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((Factor de asociación*Peso molecular B)^(1/2))*Temperatura del gas)/(Viscosidad dinámica del líquido*((Volumen molar de líquido/1000)^0.6))
Flujo molar del componente de difusión A para difusión equimolar con B basado en la concentración de A
​ Vamos Flujo molar del componente difusor A = (Coeficiente de difusión (DAB)/(Espesor de la película))*(Concentración del Componente A en 1-Concentración 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 Fórmula

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 = ((DAB*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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