Difusión Molecular en fluidos

Rapidez con la cual un soluto se mueve en cualquier punto y en cualquier dirección. Se describe en función del flujo molar: moles / (tiempo x área). Es la transferencia de masa alcanzada de forma natural de un punto de concentración elevada a otro de baja concentración.

1. Del cambio en la concentración del soluto
2. Su dirección

Indica el flujo de una cantidad por unidad de área

1. N:relacionado con un lugar fijo en el espacio
2. J: relacionado con la velocidad molar promedio del resto de los componentes.

Es una medida de la movilidad de difusión

Establece que el flux ($J_A$) depende de la difusividad de los compuestos, diferencia de concentración y diferencia de la posición. Se define con la siguente ecuación.

$J_A$ = Flujo de materia (flux)
$D_AB$ = Coeficiente de difusión del componente A en el componente B (Difusividad)
$C_A$= Concentración de A
Z = distancia
El signo negativo indica que la difusión ocurre en el sentido de la disminución de la concentración

1. Temperatura
2. Presión (a mayor presón se tiene menor difusividad)
3. Naturaleza de la sustancia A
4. Naturaleza de la sustancia B
5.La interfase
6. La miscibilidad de las sustancias
7. El tamaño de partículas
8. La energía de interacción A con A, B con A, A con B y B con B
9. El tamaño de partículas

Es la difusión provocada por la agitación mecánica, esto produce un movimiento rápido de grandes masas de fluido como flujo turbulento.

1. A difundente y B no difundente: el compuesto A se mueve mientras que el compuesto B es estático. Aplicapa absorción de gases en líquidos y torres de enfriamiento.
$N_A = N $; $N_B = 0$


2. Contradifusión equimolar: se mueve la misma cantidad de moles de los compuestos A y B en direcciones opuestas. Ocurre generalemente en destilación.
$N_A = -N_B$ ; $N = 0$
Es importante diferencias entre masa y materia.

Es el volumen en donde se controla entradas, salidas, generaciones y acumulaciones de masa o materia. El tamaño es definido por conveniencia, y el volumen es constante.

1. Solo tiene movimiento en una dirección (z): $Z= Z_1 - Z_2$
2. $N_A$ y $N_B$ son constantes
3. La difusión se trabaja en películas muy pequeñas.
4. Los efectos difusivos ven a ser en distancias muy cortas.

1. Se necesita conocer la relación de flux entre componentes ($N_A$; $N_B$; $N_C$...)
2. Se debe calcular la difusividad binaria de cada compuesto
3. Se necesita conocer la composición de cada compuesto

Se puede obtener a partir de las difusividaddes binarias de cada uno de los otros componentes.

Mediante la ecuación de Wilke-Lee

1. Difusividad
2. Temperatura
3. Pesos moleculares
4. Presión Absoluta
5. Separción entre moléculas
6. Función de choque

1. Temperatura: a mayor temperatura mayor difusividad
2. Masa:a mayor masa menor difusividad
3.Volumen: a mayor volumen menor difusividad

Por medio de la ecuación de Wilke-Chang, la cual funciona para soluciones diluidas de no electrolitos.

1. Difusividad
2. Peso Molecular
3. Temperatura
4. Viscosidad
5. Volumen molal del soluto
6. Facto de asociación para el disolvente

1. Coeficiente de transferencia de masa
2. Diferencial de concentraciones o presiones