6.Потенціали переносу

масопередача відбувається в межах однієї фази при одночасному переносі речовини до поверхні твердого тіла й від неї. Компоненти реагуючої суміші повинні досягтися поверхні незалежно від того, перетинають вони її чи ні. У межах однієї фази такий перенос здійснюється молекулярною дифузією, турбулентною дифузією або за допомогою обох механізмів. Справжній розділ присвячений молекулярній дифузії; Молекулярна дифузія може відбуватися під впливом концентраційних, температурних градієнтів або градієнтів тиску, або ж у тому випадку, коли на суміш накладається спрямований зовнішній електричний або інший потенціал. температурний градієнт може викликати дифузію якогось виду молекул у суміші навіть при відсутності градієнта концентрації. Цей процес, відомий за назвою термодифузії, застосовувався для поділу урану й інших ізотопів. Молекулярний перенос за допомогою термодифузії, бародифузії або змушеній дифузії має, однак, обмежене технічне застосування.

7.Молекулярна дифузія в газах

Гази в областях Р и Q мають середні концентрації і відповідно, об'єм кожної області рівний S. Молекули, що рухаються із точки, проходять відстань , протягом часу при рівній імовірності руху в будь-якому напрямку. Із усіх молекул в області Р деяка їхня частка перетинає площину RR' і переходить із області Р у область Q, а така ж частка молекул в області Q перетинає в напрямку з області Q до Р. Шляхом кратного інтегрування можна показати, що ця частка становить 1/3. Результуюча кількість молекул виду А, які перейшли з області Р у Q за час , виражається тоді співвідношенням Якщо коефіцієнт дифузії визначається як відношення щільності потоку речовини до взятого зі зворотним знаком градієнта концентрації в напрямку дифузії, то У випадку бінарної суміші ідеальних газів, підтримуваної при постійному тиску Р и температурі Т, , і , звідки Щоб завершити визначення коефіцієнта дифузії, необхідно вибрати площину відліку, тобто таке місце в системі, нерухливе або рухливе, стосовно якого визначається потік. Самодифузія — взаємна дифузія однакових молекул; значення коефіцієнта самодифузії D_AA важко піддаються виміру через те, що визначення швидкостей дифузії в тому випадку, коли всі молекули однакові, нездійсненне на практиці.

8.Дифузія в рідинах.

Коефіцієнт дифузії DAB для бінарних рідинних систем набагато менше, чим у газах при атмосферному тиску;

де — радіус сферичної частки. Пізніше це рівняння було перетворено Уилки й Ченгом для зручності процедури обчисленні. Їхнє рівняння буде:

У випадку розведених водних систем рівняння, виведене Отмером і Такаром, трохи легше для застосування й дає значення, які відповідають експериментальним даним майже також гарна. Це рівняння має вигляд

У випадку бінарної системи, у якій не відбувається зміни об'єму при змішанні ( і не залежать від концентрації, але не обов'язково рівні), можна виразити через мольну частку Х_А звідки: