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

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
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)
Na = ((DAB*(PT^2))/(δ))*((yA1-yA2)/PBLM)
Cette formule utilise 7 Variables
Variables utilisées
Flux molaire du composant diffusant A - (Mesuré en Mole / seconde mètre carré) - Le flux molaire du composant diffusant A est la quantité de substance par unité de surface par unité de temps.
Coefficient de diffusion (DAB) - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - Le coefficient de diffusion (DAB) est la quantité d'une substance particulière qui diffuse à travers une unité de surface en 1 seconde sous l'influence d'un gradient d'une unité.
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.
Épaisseur du film - (Mesuré en Mètre) - L'épaisseur du film est l'épaisseur entre la paroi ou la limite de phase ou l'interface avec l'autre extrémité du film.
Fraction molaire du composant A dans 1 - La fraction molaire du composant A dans 1 est la variable qui mesure la fraction molaire du composant A dans le mélange du côté alimentation du composant diffusant.
Fraction molaire du composant A dans 2 - La fraction molaire du composant A dans 2 est la variable qui mesure la fraction molaire du composant A dans le mélange de l'autre côté du composant diffusant.
Log pression partielle moyenne de B - (Mesuré en Pascal) - La pression partielle log moyenne de B est la pression partielle du composant B en termes de moyenne logarithmique.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Coefficient de diffusion (DAB): 0.007 Mètre carré par seconde --> 0.007 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Pression totale du gaz: 102100 Pascal --> 102100 Pascal Aucune conversion requise
Épaisseur du film: 0.005 Mètre --> 0.005 Mètre Aucune conversion requise
Fraction molaire du composant A dans 1: 0.6 --> Aucune conversion requise
Fraction molaire du composant A dans 2: 0.35 --> Aucune conversion requise
Log pression partielle moyenne de B: 101300 Pascal --> 101300 Pascal Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Na = ((DAB*(PT^2))/(δ))*((yA1-yA2)/PBLM) --> ((0.007*(102100^2))/(0.005))*((0.6-0.35)/101300)
Évaluer ... ...
Na = 36017.2112537019
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
36017.2112537019 Mole / seconde mètre carré --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
36017.2112537019 36017.21 Mole / seconde mètre carré <-- Flux molaire du composant diffusant A
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Nishan Poojary
Institut de technologie et de gestion Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi
Nishan Poojary a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!
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Vérifié par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

17 Diffusion molaire Calculatrices

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))
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)
Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur la pression partielle de B
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*ln(Pression partielle du composant B en 2/Pression partielle du composant B en 1)
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)
Différence de pression partielle moyenne logarithmique
​ Aller Différence de pression partielle moyenne logarithmique = (Pression partielle du composant B dans le mélange 2-Pression partielle du composant B dans le mélange 1)/(ln(Pression partielle du composant B dans le mélange 2/Pression partielle du composant B dans le mélange 1))
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 les fractions molaires de A et LMMF
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*((Fraction molaire du composant A dans 1-Fraction molaire du composant A dans 2)/Log Fraction molaire 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)
Moyenne logarithmique de la différence de concentration
​ Aller Moyenne logarithmique de la différence de concentration = (Concentration du composant B dans le mélange 2-Concentration du composant B dans le mélange 1)/ln(Concentration du composant B dans le mélange 2/Concentration du composant B dans le mélange 1)
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 à B non diffusant basé sur les fractions molaires de B
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*ln(Fraction molaire du composant B dans 2/Fraction molaire du composant B 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)
Coefficient de transfert de masse convectif
​ Aller Coefficient de transfert de masse convectif = Flux massique du composant de diffusion A/(Concentration massique du composant A dans le mélange 1-Concentration massique du composant A dans le mélange 2)
Concentration totale
​ Aller Concentration totale = Concentration de A+Concentration de B

9 Diffusion en régime permanent Calculatrices

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))
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)
Flux molaire du composant diffusant A à B non diffusant basé sur la pression partielle de B
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/([R]*Température du gaz*Épaisseur du film))*ln(Pression partielle du composant B en 2/Pression partielle du composant B en 1)
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 les fractions molaires de A et LMMF
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*((Fraction molaire du composant A dans 1-Fraction molaire du composant A dans 2)/Log Fraction molaire 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)
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 à B non diffusant basé sur les fractions molaires de B
​ Aller Flux molaire du composant diffusant A = ((Coefficient de diffusion (DAB)*Pression totale du gaz)/(Épaisseur du film))*ln(Fraction molaire du composant B dans 2/Fraction molaire du composant B dans 1)
Log Fraction molaire moyenne de B
​ Aller Log Fraction molaire moyenne de B = (Fraction molaire du composant A dans 1-Fraction molaire du composant A dans 2)/ln(Fraction molaire du composant B dans 2/Fraction molaire du composant B dans 1)

16 Formules importantes en diffusion 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)
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
​ 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))
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
​ 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))
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
​ 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)
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
​ 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))
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)

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

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)
Na = ((DAB*(PT^2))/(δ))*((yA1-yA2)/PBLM)

Qu'est-ce que la diffusion molaire?

La diffusion moléculaire, souvent simplement appelée diffusion, est le mouvement thermique de toutes les particules (liquides ou gazeuses) à des températures supérieures au zéro absolu. La vitesse de ce mouvement est fonction de la température, de la viscosité du fluide et de la taille (masse) des particules. La diffusion explique le flux net de molécules d'une région de concentration plus élevée vers une région de concentration plus faible. Une fois que les concentrations sont égales, les molécules continuent à se déplacer, mais comme il n'y a pas de gradient de concentration, le processus de diffusion moléculaire a cessé et est plutôt régi par le processus d'autodiffusion, provenant du mouvement aléatoire des molécules. Le résultat de la diffusion est un mélange progressif de matière de sorte que la distribution des molécules soit uniforme. Puisque les molécules sont toujours en mouvement, mais qu'un équilibre a été établi, le résultat final de la diffusion moléculaire est appelé un «équilibre dynamique».

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