稳态分子扩散.pptx

第十二章稳态分子扩散第十二章稳态分子扩散§12-1无化学反应的一维稳态分子扩散净通量净通量的一般积分式：φA是A组分的分子扩散通量和净通量之比。φA的值可大于1，可小于1，或等于1，这取决于具体问题的性质。二、A组分通过呆滞组分B扩散当NB=0时：NAr=NA/(NA+NB)=1代入净通量的一般积分式可以得到：此即A组分通过呆滞组分B扩散的净通量公式。上式说明：在单向扩散条件下，扩散组分的分子扩散通量与净通量之比等于扩散路径上呆滞组分摩尔分数的对数平均值。1通过静止空气膜的扩散c=n/V=p/RTyA=pA/p浓度分布：在单向扩散的条件下，A组分和B组分沿坐标z的浓度分布呈指数关系。例题12-1例题12-2解设系统总压力为1atm。由饱和水蒸气表查得，16℃时水蒸气的饱和压力(即水面上水蒸气的分压力)，pA1＝0.0182×105Ｐa，故pB1＝p－pA1＝１×1.0132×105－0.0182×105＝0.995×105Ｐa由相对湿度定义，管口湿空气中水蒸气的分压力为pA2＝0.3pA1＝0.3×0.0182×105＝0.00546×105Ｐa故pB2＝p－pA2＝（1.0132－0.00546）×105＝1.0077×105Ｐa由式(12-8)及理想气体c＝p/RT，而yA＝pA/p2通过不流动气膜的准稳态扩散3、球对称稳态扩散根据质量守恒原则，A组分通过任意半径为r的球面的总通量，等于整个圆球表面上的总通量，即：上式表明：径向扩散通量与半径r的平方成反比。这是球对称扩散的一个特征。三、等摩尔逆向扩散浓度分布：例题12-3作业