गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी चॅपमन एन्स्कोग समीकरण उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
प्रसार गुणांक (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^(3/2))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2)))/(गॅसचा एकूण दाब*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर^2*टक्कर इंटिग्रल)
DAB = (1.858*(10^(-7))*(T^(3/2))*(((1/MA)+(1/Mb))^(1/2)))/(PT*σAB^2*ΩD)
हे सूत्र 7 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
प्रसार गुणांक (DAB) - (मध्ये मोजली स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद) - डिफ्यूजन गुणांक (डीएबी) हे विशिष्ट पदार्थाचे प्रमाण आहे जे एका युनिटच्या ग्रेडियंटच्या प्रभावाखाली 1 सेकंदात एक युनिट क्षेत्रामध्ये पसरते.
गॅसचे तापमान - (मध्ये मोजली केल्विन) - वायूचे तापमान हे वायूच्या उष्णतेचे किंवा थंडपणाचे मोजमाप आहे.
आण्विक वजन A - (मध्ये मोजली प्रति मोल किलोग्रॅम) - आण्विक वजन A हे दिलेल्या रेणूचे वस्तुमान आहे.
आण्विक वजन B - (मध्ये मोजली प्रति मोल किलोग्रॅम) - आण्विक वजन B हे दिलेल्या रेणू b चे वस्तुमान आहे.
गॅसचा एकूण दाब - (मध्ये मोजली तांत्रिक वातावरण) - वायूचा एकूण दाब म्हणजे वायूचे रेणू त्यांच्या कंटेनरच्या भिंतींवर लावलेल्या सर्व शक्तींची बेरीज आहे.
वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर - (मध्ये मोजली मीटर) - बायनरी मिश्रणाचे वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर म्हणजे दोन वायूंच्या रेणूंच्या टक्कर व्यासाची भौमितीय आणि अंकगणितीय सरासरीची सरासरी.
टक्कर इंटिग्रल - कोलिजन इंटिग्रल हे k*T/εAB चे फंक्शन आहे, जेथे k हा बोल्टझमनचा स्थिरांक आहे आणि εAB हे लेनार्ड जोन्स पोटेंशियलचे वैशिष्ट्यपूर्ण बायनरी पॅरामीटर आहे.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
गॅसचे तापमान: 298 केल्विन --> 298 केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
आण्विक वजन A: 4 प्रति मोल किलोग्रॅम --> 4 प्रति मोल किलोग्रॅम कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
आण्विक वजन B: 2.01 प्रति मोल किलोग्रॅम --> 2.01 प्रति मोल किलोग्रॅम कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
गॅसचा एकूण दाब: 101325 पास्कल --> 1.03322745279989 तांत्रिक वातावरण (रूपांतरण तपासा ​येथे)
वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर: 1000000000 अँगस्ट्रॉम --> 0.1 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
टक्कर इंटिग्रल: 110 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
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)
मूल्यांकन करत आहे ... ...
DAB = 0.000727094225273136
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
0.000727094225273136 स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
0.000727094225273136 0.000727 स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद <-- प्रसार गुणांक (DAB)
(गणना 00.020 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित वैभव मिश्रा
डीजे संघवी कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग (डीजेएससीई), मुंबई
वैभव मिश्रा यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 300+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित सूपायन बॅनर्जी
राष्ट्रीय न्यायिक विज्ञान विद्यापीठ (NUJS), कोलकाता
सूपायन बॅनर्जी यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 800+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

5 भिन्नता: मापन कॅल्क्युलेटर

स्टीफन ट्यूब पद्धतीद्वारे भिन्नता
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ([R]*गॅसचे तापमान*B चा लॉग मीन आंशिक दाब*द्रव घनता*(स्तंभ 1 ची उंची^2-स्तंभ 2 ची उंची^2))/(2*गॅसचा एकूण दाब*आण्विक वजन A*(1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब)*प्रसार वेळ)
ट्विन बल्ब पद्धतीद्वारे भिन्नता
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ((ट्यूबची लांबी/(आतील क्रॉस सेक्शन क्षेत्र*प्रसार वेळ))*(ln(गॅसचा एकूण दाब/(1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब))))/((1/गॅसची मात्रा १)+(1/गॅसची मात्रा 2))
बायनरी गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी फुलर-शेटलर-गिडिंग्ज
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^1.75))/(गॅसचा एकूण दाब*(((एकूण अणू प्रसार खंड A^(1/3))+(एकूण अणू प्रसार खंड B^(1/3)))^2)))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2))
गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी चॅपमन एन्स्कोग समीकरण
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^(3/2))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2)))/(गॅसचा एकूण दाब*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर^2*टक्कर इंटिग्रल)
लिक्विड फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी विल्के चांग समीकरण
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((असोसिएशन फॅक्टर*आण्विक वजन B)^(1/2))*गॅसचे तापमान)/(लिक्विडची डायनॅमिक व्हिस्कोसिटी*((द्रवाचे मोलर व्हॉल्यूम/1000)^0.6))

16 डिफ्यूजनमधील महत्त्वाची सूत्रे कॅल्क्युलेटर

स्टीफन ट्यूब पद्धतीद्वारे भिन्नता
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ([R]*गॅसचे तापमान*B चा लॉग मीन आंशिक दाब*द्रव घनता*(स्तंभ 1 ची उंची^2-स्तंभ 2 ची उंची^2))/(2*गॅसचा एकूण दाब*आण्विक वजन A*(1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब)*प्रसार वेळ)
A च्या आंशिक दाबावर आधारित नॉन-डिफ्यूझिंग बी द्वारे डिफ्यूझिंग घटक A चा मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*गॅसचा एकूण दाब)/([R]*गॅसचे तापमान*चित्रपटाची जाडी))*ln((गॅसचा एकूण दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब)/(गॅसचा एकूण दाब-1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब))
ट्विन बल्ब पद्धतीद्वारे भिन्नता
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ((ट्यूबची लांबी/(आतील क्रॉस सेक्शन क्षेत्र*प्रसार वेळ))*(ln(गॅसचा एकूण दाब/(1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब))))/((1/गॅसची मात्रा १)+(1/गॅसची मात्रा 2))
घन सीमा असलेल्या पोकळ सिलेंडरद्वारे वस्तुमान विसर्जन दर
​ जा मास डिफ्यूजिंग रेट = (2*pi*प्रसार गुणांक*सिलेंडरची लांबी*(मिश्रण 1 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता-मिश्रण 2 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता))/ln(सिलेंडरची बाह्य त्रिज्या/सिलेंडरची आतील त्रिज्या)
लॉग मीन आंशिक दाबावर आधारित नॉन-डिफ्यूझिंग बी द्वारे डिफ्यूझिंग घटक A चे मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*गॅसचा एकूण दाब)/([R]*गॅसचे तापमान*चित्रपटाची जाडी))*((1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब)/B चा लॉग मीन आंशिक दाब)
घन सीमा क्षेत्राद्वारे वस्तुमान विसर्जन दर
​ जा मास डिफ्यूजिंग रेट = (4*pi*आतील त्रिज्या*बाह्य त्रिज्या*प्रसार गुणांक*(मिश्रण 1 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता-मिश्रण 2 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता))/(बाह्य त्रिज्या-आतील त्रिज्या)
A च्या मोल फ्रॅक्शनवर आधारित B सह इक्विमोलर डिफ्यूजनसाठी डिफ्यूझिंग घटक A चे मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*गॅसचा एकूण दाब)/([R]*गॅसचे तापमान*चित्रपटाची जाडी))*(1 मधील घटक A चा मोल फ्रॅक्शन-2 मधील घटक A चा तीळ अंश)
बायनरी गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी फुलर-शेटलर-गिडिंग्ज
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^1.75))/(गॅसचा एकूण दाब*(((एकूण अणू प्रसार खंड A^(1/3))+(एकूण अणू प्रसार खंड B^(1/3)))^2)))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2))
A आणि LMPP च्या मोल फ्रॅक्शन्सवर आधारित नॉन-डिफ्यूझिंग बी द्वारे डिफ्यूझिंग घटक A चा मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*(गॅसचा एकूण दाब^2))/(चित्रपटाची जाडी))*((1 मधील घटक A चा मोल फ्रॅक्शन-2 मधील घटक A चा तीळ अंश)/B चा लॉग मीन आंशिक दाब)
A च्या एकाग्रतेवर आधारित नॉन-डिफ्यूझिंग बी द्वारे डिफ्यूझिंग घटक A चे मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*गॅसचा एकूण दाब)/(चित्रपटाची जाडी))*((1 मध्ये घटक A ची एकाग्रता-2 मध्ये घटक A ची एकाग्रता)/B चा लॉग मीन आंशिक दाब)
गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी चॅपमन एन्स्कोग समीकरण
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^(3/2))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2)))/(गॅसचा एकूण दाब*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर^2*टक्कर इंटिग्रल)
A च्या मोल फ्रॅक्शन्सवर आधारित नॉन-डिफ्यूझिंग बी द्वारे डिफ्यूझिंग घटक A चा मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = ((प्रसार गुणांक (DAB)*गॅसचा एकूण दाब)/(चित्रपटाची जाडी))*ln((1-2 मधील घटक A चा तीळ अंश)/(1-1 मधील घटक A चा मोल फ्रॅक्शन))
A च्या आंशिक दाबावर आधारित B सह इक्विमोलर डिफ्यूजनसाठी डिफ्यूझिंग घटक A चा मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = (प्रसार गुणांक (DAB)/([R]*गॅसचे तापमान*चित्रपटाची जाडी))*(1 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब-2 मध्ये घटक A चा आंशिक दाब)
सॉलिड बाउंड्री प्लेटद्वारे मास डिफ्यूजिंग रेट
​ जा मास डिफ्यूजिंग रेट = (प्रसार गुणांक*(मिश्रण 1 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता-मिश्रण 2 मध्ये घटक A चे वस्तुमान एकाग्रता)*घन सीमा प्लेटचे क्षेत्रफळ)/सॉलिड प्लेटची जाडी
लिक्विड फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी विल्के चांग समीकरण
​ जा प्रसार गुणांक (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((असोसिएशन फॅक्टर*आण्विक वजन B)^(1/2))*गॅसचे तापमान)/(लिक्विडची डायनॅमिक व्हिस्कोसिटी*((द्रवाचे मोलर व्हॉल्यूम/1000)^0.6))
A च्या एकाग्रतेवर आधारित B सह इक्विमोलर डिफ्यूजनसाठी डिफ्यूझिंग घटक A चे मोलर फ्लक्स
​ जा डिफ्यूझिंग कॉम्पोनंट ए चे मोलर फ्लक्स = (प्रसार गुणांक (DAB)/(चित्रपटाची जाडी))*(1 मध्ये घटक A ची एकाग्रता-2 मध्ये घटक A ची एकाग्रता)

गॅस फेज डिफ्युसिव्हिटीसाठी चॅपमन एन्स्कोग समीकरण सुत्र

प्रसार गुणांक (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(गॅसचे तापमान^(3/2))*(((1/आण्विक वजन A)+(1/आण्विक वजन B))^(1/2)))/(गॅसचा एकूण दाब*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी पॅरामीटर^2*टक्कर इंटिग्रल)
DAB = (1.858*(10^(-7))*(T^(3/2))*(((1/MA)+(1/Mb))^(1/2)))/(PT*σAB^2*ΩD)
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!