Текст а
1. В этой главе говорится о другой движущей силе, градиенте концентрации. Эта движущая сила вызывает перенос смеси компонента из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Процесс переноса называется обменом массой. Механизмы переноса массы различны. Они могут быть разделены на восемь типов: 1. Молекулярная (обычной) диффузия, происходит из-за градиента концентрации. 2. Термодиффузия, возникает при градиенте температуры. 3. Бародиффузия, появляется в силу градиента давления. 4. Принудительное распространение, образуется в результате действия внешних сил, помимо силы притяжения. 5. Принудительно - конвекционный перенос масс. 6. Природная циркуляция масс. 7. Турбулентный перенос массы в результате вихревых токов в жидкости. 8. Межфазное смешение масс, происходит на границе раздела разных сред.
2. Эти типы делят природу на два различных видов передачи масс. Первые четыре молекулярное смешение масс; последние четыре конвективный перенос массы. Хотя два этих типа часто происходят одновременно, один режим, как правило, доминирует, и мы можем понять их механизм лучше, рассматривая их по отдельности.
3. Примеры обмена масс в повседневной жизни неисчислимы: диффузия сахара в чашке кофе; испарение воды в чайнике; движение влажного пыльного воздуха над океаном с его последующим осаждением на суше; процесс горения и конденсат воздуха, образование облаков; сушка одежды. Инженеры-химики работают с поглощением, разделением, кристаллизацией и экстракцией газа, инженеры-механики сталкиваются с процессами при увлажнении, сушке, резке и сварке металлов, замене тепловых экранов в сверхскоростных самолётов, деаэрации излишней воды в паровых котлах, а также производство и термическая обработка металлов; гражданские инженеры используют процесс обмена масс при переработке отходов.
TEXT В: THE DIFFUSION MODE
Термины, слова и словосочетания.
binary mixture - бинарная смесь
inverse - обратный, обратное явление/процесс
other than - помимо, кроме
steady state – установившееся стационарное состояние
to offset - компенсировать, перекрывать
to be constant with time – быть постоянным по времени
to ignore - не учитывать, пренебрегать
species - тип, вид, сорт, разновидность, категория, группа
spacing - шаг, расстояние, интервал, период решетки, параметр кристаллической решетки
I. Прочитайте текст, ответьте на следующие вопросы:
What practical application of thermal diffusion is mentioned in this text?
What example of forced diffusion does the author give?
Why is it possible to say that mass transfer by diffusion is analogous to conduction heat transfer?
Why is diffusion rate faster in gases than in liquids?
II. Напишите краткое содержание текста.
TEXT В
This chapter will deal primarily with the molecular (ordinary) diffusion of binary (two-component) mixtures, typifying the diffusion process and being the most significant of the types of diffusion.
For the case of thermal diffusion in a binary mixture, the molecules of one component travel toward the hot region while the molecules of the other component tend to move toward the cold region. The inverse is the tendency to generate a thermal gradient with the development of a concentration gradient. Thermal diffusion has been successfully used in the separation of isotopes.
Pressure diffusion results when a pressure gradient exists in a fluid mixture, e.g., in a closed tube which is rotated about an axis perpendicular to the tube'q axis (centrifuge). The lighter component tends to move toward the low-pressure region.
An external force other than gravity in a mixture when it acts in a different manner on the different components, results in forced diffusion. The diffusion of ions in an electrolyte in an electric field is a classic example of forced diffusion.
When thermal, pressure, and/or forced diffusion occur, a concentration gradient is developed, casing ordinary diffusion in the opposite direction. Upon reaching a steady state, the fluxes from the two (or more types of diffusion) sometimes offset each other, resulting in properties at a point being constant with time. The effects of thermal, pressure, and forced diffusion will be ignored in the introductory treatment of this chapter.
Mass transfer by diffusion is analogous to conduction heat transfer. Mass is transported by the movement of a species in the direction of its decreasing concentration, analogous to the energy exchange between molecules in the direction of decreasing temperature in conduction.
Ordinary diffusion may occur in gases, liquids or solids. Because of the molecular spacing the diffusion rate is much faster in gases than in liquids; it is faster in liquids than in solids.
