Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle Calculatrice

✖La longueur du tube est la distance entre les deux ampoules de la méthode des ampoules jumelles depuis l’entrée des ampoules.ⓘ Longueur du tube [L]			+10% -10%
✖La zone de section transversale intérieure est la section transversale de l'intérieur du tube de raccordement dans l'appareil à deux ampoules.ⓘ Zone de section transversale intérieure [a]			+10% -10%
✖Le temps de diffusion représente la durée totale pendant laquelle la diffusion a eu lieu.ⓘ Temps de diffusion [t]			+10% -10%
✖La pression totale du gaz est la somme de toutes les forces que les molécules de gaz exercent sur les parois de leur récipient.ⓘ Pression totale du gaz [P_T]			+10% -10%
✖La pression partielle du composant A en 1 est la variable qui mesure la pression partielle du composant A dans le mélange côté alimentation du composant diffusant.ⓘ Pression partielle du composant A en 1 [P_A1]			+10% -10%
✖La Pression Partielle du composant A en 2 est la variable qui mesure la pression partielle du composant A dans le mélange de l'autre côté du composant diffusant.ⓘ Pression partielle du composant A sur 2 [P_A2]			+10% -10%
✖Le volume de gaz 1 est le volume total du gaz 1.ⓘ Volume de gaz 1 [V₁]			+10% -10%
✖Le volume de gaz 2 est le volume total du gaz 2.ⓘ Volume de gaz 2 [V₂]			+10% -10%

✖Le coefficient de diffusion (DAB) est la quantité d'une substance particulière qui se diffuse sur une unité de surface en 1 seconde sous l'influence d'un gradient d'une unité.ⓘ Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle [D_AB]

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Formule

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Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle

Formule

`"D"_{"AB"} = (("L"/("a"*"t"))*(ln("P"_{"T"}/("P"_{"A1"}-"P"_{"A2"}))))/((1/"V"_{"1"})+(1/"V"_{"2"}))`

Exemple

`"0.001972m²/s"=(("0.0035m"/("0.1m²"*"1000s"))*(ln("101325Pa"/("30000Pa"-"11416Pa"))))/((1/"50m³")+(1/"99m³"))`

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Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Coefficient de diffusion (DAB) = ((Longueur du tube/(Zone de section transversale intérieure*Temps de diffusion))*(ln(Pression totale du gaz/(Pression partielle du composant A en 1-Pression partielle du composant A sur 2))))/((1/Volume de gaz 1)+(1/Volume de gaz 2))
D_AB = ((L/(a*t))*(ln(P_T/(P_A1-P_A2))))/((1/V₁)+(1/V₂))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 9 Variables

Fonctions utilisées

ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)

Variables utilisées

Coefficient de diffusion (DAB) - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - Le coefficient de diffusion (DAB) est la quantité d'une substance particulière qui se diffuse sur une unité de surface en 1 seconde sous l'influence d'un gradient d'une unité.
Longueur du tube - (Mesuré en Mètre) - La longueur du tube est la distance entre les deux ampoules de la méthode des ampoules jumelles depuis l’entrée des ampoules.
Zone de section transversale intérieure - (Mesuré en Mètre carré) - La zone de section transversale intérieure est la section transversale de l'intérieur du tube de raccordement dans l'appareil à deux ampoules.
Temps de diffusion - (Mesuré en Deuxième) - Le temps de diffusion représente la durée totale pendant laquelle la diffusion a eu lieu.
Pression totale du gaz - (Mesuré en Pascal) - La pression totale du gaz est la somme de toutes les forces que les molécules de gaz exercent sur les parois de leur récipient.
Pression partielle du composant A en 1 - (Mesuré en Pascal) - La pression partielle du composant A en 1 est la variable qui mesure la pression partielle du composant A dans le mélange côté alimentation du composant diffusant.
Pression partielle du composant A sur 2 - (Mesuré en Pascal) - La Pression Partielle du composant A en 2 est la variable qui mesure la pression partielle du composant A dans le mélange de l'autre côté du composant diffusant.
Volume de gaz 1 - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de gaz 1 est le volume total du gaz 1.
Volume de gaz 2 - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de gaz 2 est le volume total du gaz 2.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Longueur du tube: 0.0035 Mètre --> 0.0035 Mètre Aucune conversion requise
Zone de section transversale intérieure: 0.1 Mètre carré --> 0.1 Mètre carré Aucune conversion requise
Temps de diffusion: 1000 Deuxième --> 1000 Deuxième Aucune conversion requise
Pression totale du gaz: 101325 Pascal --> 101325 Pascal Aucune conversion requise
Pression partielle du composant A en 1: 30000 Pascal --> 30000 Pascal Aucune conversion requise
Pression partielle du composant A sur 2: 11416 Pascal --> 11416 Pascal Aucune conversion requise
Volume de gaz 1: 50 Mètre cube --> 50 Mètre cube Aucune conversion requise
Volume de gaz 2: 99 Mètre cube --> 99 Mètre cube Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

D_AB = ((L/(a*t))*(ln(P_T/(P_A1-P_A2))))/((1/V₁)+(1/V₂)) --> ((0.0035/(0.1*1000))*(ln(101325/(30000-11416))))/((1/50)+(1/99))

Évaluer ... ...

D_AB = 0.00197206425955212

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.00197206425955212 Mètre carré par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.00197206425955212 ≈ 0.001972 Mètre carré par seconde <-- Coefficient de diffusion (DAB)

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Vaibhav Mishra

Collège d'ingénierie DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay

Vaibhav Mishra a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Banerjee de Soupayan

Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta

Banerjee de Soupayan a validé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!

< 5 Diffusivité : Mesure Calculatrices

Diffusivité par la méthode du tube de Stefan

Aller Coefficient de diffusion (DAB) = ([R]*Température du gaz*Log pression partielle moyenne de B*Densité du liquide*(Hauteur de la colonne 1^2-Hauteur de la colonne 2^2))/(2*Pression totale du gaz*Poids moléculaire A*(Pression partielle du composant A en 1-Pression partielle du composant A sur 2)*Temps de diffusion)

Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle

Aller Coefficient de diffusion (DAB) = ((Longueur du tube/(Zone de section transversale intérieure*Temps de diffusion))*(ln(Pression totale du gaz/(Pression partielle du composant A en 1-Pression partielle du composant A sur 2))))/((1/Volume de gaz 1)+(1/Volume de gaz 2))

Fuller-Schettler-Giddings pour la diffusivité en phase gazeuse binaire

Aller Coefficient de diffusion (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Température du gaz^1.75))/(Pression totale du gaz*(((Volume de diffusion atomique total A^(1/3))+(Volume de diffusion atomique total B^(1/3)))^2)))*(((1/Poids moléculaire A)+(1/Poids moléculaire B))^(1/2))

Équation de Chapman Enskog pour la diffusivité en phase gazeuse

Aller Coefficient de diffusion (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Température du gaz^(3/2))*(((1/Poids moléculaire A)+(1/Poids moléculaire B))^(1/2)))/(Pression totale du gaz*Paramètre de longueur caractéristique^2*Intégrale de collision)

Équation de Wilke Chang pour la diffusivité en phase liquide

Aller Coefficient de diffusion (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((Facteur d'association*Poids moléculaire B)^(1/2))*Température du gaz)/(Viscosité dynamique du liquide*((Volume molaire de liquide/1000)^0.6))

< 16 Formules importantes en diffusion Calculatrices

Diffusivité par la méthode du tube de Stefan

Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur la pression partielle de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*ln((Pression totale du gaz-Pression partielle du composant A sur 2)/(Pression totale du gaz-Pression partielle du composant A en 1))

Diffusivité par la méthode de l'ampoule jumelle

Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur le logarithme de la pression partielle moyenne

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*((Pression partielle du composant A en 1-Pression partielle du composant A sur 2)/Log pression partielle moyenne de B)

Taux de diffusion de masse à travers un cylindre creux avec une limite solide

Aller Taux de diffusion de masse = (2*pi*Coefficient de diffusion*Longueur du cylindre*(Concentration massique du composant A dans le mélange 1-Concentration massique du composant A dans le mélange 2))/ln(Rayon extérieur du cylindre/Rayon intérieur du cylindre)

Taux de diffusion de masse à travers la sphère frontière solide

Aller Taux de diffusion de masse = (4*pi*Rayon intérieur*Rayon extérieur*Coefficient de diffusion*(Concentration massique du composant A dans le mélange 1-Concentration massique du composant A dans le mélange 2))/(Rayon extérieur-Rayon intérieur)

Fuller-Schettler-Giddings pour la diffusivité en phase gazeuse binaire

Flux molaire du composant diffusant A pour diffusion équimolaire avec B basé sur la fraction molaire de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*(Fraction molaire du composant A dans 1-Fraction molaire du composant A dans 2)

Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur les fractions molaires de A et LMPP

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*(Pression totale du gaz^2))/(Épaisseur du film))*((Fraction molaire du composant A dans 1-Fraction molaire du composant A dans 2)/Log pression partielle moyenne de B)

Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur la concentration de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*((Concentration du composant A dans 1-Concentration du composant A dans 2)/Log pression partielle moyenne de B)

Équation de Chapman Enskog pour la diffusivité en phase gazeuse

Taux de diffusion de masse à travers la plaque de délimitation solide

Aller Taux de diffusion de masse = (Coefficient de diffusion*(Concentration massique du composant A dans le mélange 1-Concentration massique du composant A dans le mélange 2)*Surface de la plaque de délimitation solide)/Épaisseur de la plaque solide

Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur les fractions molaires de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*ln((1-Fraction molaire du composant A dans 2)/(1-Fraction molaire du composant A dans 1))

Flux molaire du composant diffusant A pour diffusion équimolaire avec B basé sur la pression partielle de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = (Coefficient de diffusion (DAB)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*(Pression partielle du composant A en 1-Pression partielle du composant A sur 2)

Équation de Wilke Chang pour la diffusivité en phase liquide

Flux molaire du composant diffusant A pour diffusion équimolaire avec B basé sur la concentration de A

Aller Flux molaire du composant diffusant A = (Coefficient de diffusion (DAB)/(Épaisseur du film))*(Concentration du composant A dans 1-Concentration du composant A dans 2)

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