Basic definitions. c c c molar density of solution (Kg-moles/m 3 ) / M όπου M. Additional relations

Σχετικά έγγραφα
Σφαιρικές συντεταγμένες (r, θ, φ).

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 9 η : Μεταφορά Μάζας

ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΣΤΟΥΣ ΠΟΡΟΥΣ ΜΕ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 9 η : Μεταφορά Μάζας. Διάχυση Νόμος Fick

σχηματική αναπαράσταση των βασικών τμημάτων μίας βιομηχανικής εγκατάστασης

8.1. Αντιδράσεις Υγρό - Αέριο

(1) ταχύτητα, v δεδομένη την πιο πάνω κατανομή θερμοκρασίας; 6. Γιατί είναι σωστή η προσέγγιση του ερωτήματος [2]; Ποια είναι η

1. Στοιχεία Μεταφοράς Μάζας και Εξισώσεις Διατήρησης

Σύνοψη ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Χημική αντίδραση : a 1. + α 2 Α (-a 1 ) A 1. +(-a 2

Οι ιδιότητες των αερίων και καταστατικές εξισώσεις. Θεόδωρος Λαζαρίδης Σημειώσεις για τις παραδόσεις του μαθήματος Φυσικοχημεία Ι

Εισαγωγή στις Ετερογενείς Χημικές Αντιδράσεις

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ. Διάχυση Συναγωγή. Δημήτριος Τσιπλακίδης e mail: dtsiplak@chem.auth.gr url: users.auth.gr/~dtsiplak

Ιδιότητες Μιγμάτων. Μερικές Μολαρικές Ιδιότητες

Ομογενή Χημικά Συστήματα

ΚΑΤΑΝΟΜΗ BOLTZMANN ΘΕΩΡΙΑ & ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Εκπομπές και πορεία των χημικών ουσιών στο περιβάλλον

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΩΡΙΑ & ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ. 4. Για την αντίδραση 2Α + Β Γ βρέθηκαν τα παρακάτω πειραματικά δεδομένα:

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 7 η : Αέρια Ιδιότητες & συμπεριφορά. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΚΟΡΕΣΜΕΝΟ ΕΔΑΦΟΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΡΥΠΟΥ ΛΟΓΩ ΜΕΤΑΓΩΓΗΣ. Σχόλιο: ίδια έκφραση για ροή ρευστού σε αγωγό ή πορώδες μέσο V V

Διδακτικές Σημειώσεις στο Μάθημα «Φαινόμενα Μεταφοράς»

ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΤΑΣΗ ΑΤΜΩΝ

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 10 η : Μεταβατική Διάχυση και Συναγωγή Μάζας

παραγωγή θερμότητας T=T1

Στοιχειομετρικοί Υπολογισμοί στη Χημεία

(1 mol οποιουδήποτε αερίου σε συνθήκες STP καταλαμβάνει όγκο 22,4 L, κατά συνέπεια V mol =22,4 L)

ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ

v = 1 ρ. (2) website:

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Ταχύτητα χημικών αντιδράσεων

ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ

ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΛΥΜΕΝΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Φυσική- Κεφάλαιο Μηχανικής των Ρευστών

Θέμα Α Στις ερωτήσεις A1 - A4, να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C.

ΕΝΖΥΜΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΣΕ ΕΤΕΡΟΓΕΝΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΜΗΔΕΝΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ. Μονάδες - Τάξεις μεγέθους

Enrico Fermi, Thermodynamics, 1937

Ισορροπία (γενικά) Ισορροπίες σε διαλύματα. Εισαγωγική Χημεία

panagiotisathanasopoulos.gr

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου 5/3/2017

Energy resources: Technologies & Management

ΘΕΜΑ 1 0 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση σε κάθε μία από τις επόμενες ερωτήσεις:

METAΦΟΡΑ ΜΑΖΑΣ ΣΕ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΑΚΕΣ ΔΡΑΣΕΙΣ

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου ~~ Ρευστά ~~

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 5-ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. α. Να βρείτε τη σύσταση του δοχείου σε mol τις χρονικές στιγμές t 1 και t 2.

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΑ ΤΕΛΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ α.ε Διάρκεια: 3 ώρες και 30 λεπτά ( ) Α. Χημική Θερμοδυναμική

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες

Η κίνηση του νερού εντός των φυτών (Soil-Plant-Atmosphere Continuum) Δημήτρης Κύρκας

2. Κατά την ανελαστική κρούση δύο σωμάτων διατηρείται:

ΔΙΑΣΤΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Οι εφαρμογές της διαστατικής ανάλυσης είναι:

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 2 η : Αγωγή Μονοδιάστατη αγωγή

[6] Να επαληθευθεί η εξίσωση του Euler για (i) ιδανικό αέριο, (ii) πραγματικό αέριο

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Διαφορική ανάλυση ροής

Τμήμα Χημείας Μάθημα: Φυσικοχημεία Ι Εξέταση: Περίοδος Ιουνίου (21/6/2017)

Μηχανική Τροφίμων. Θεμελιώδεις Έννοιες Μηχανικής. Μέρος 1 ο. Συστήματα μονάδων

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΑΕΡΙΩΝ Κ. Μάτης

Ονοματεπώνυμο: Μάθημα: Ύλη: Επιμέλεια διαγωνίσματος: Αξιολόγηση: Φυσική Προσανατολισμού Ρευστά Ιωάννης Κουσανάκης

ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΦΥΕ22

ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

6 Εξαναγκασμένη ροή αέρα

ΑΕΡΙΑ ΙΔΑΝΙΚΑ ΚΑΙ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ

Διάλυμα καλείται κάθε ομογενές σύστημα, το οποίο αποτελείται από δύο ή περισσότερες χημικές ουσίες, και έχει την ίδια σύσταση σε όλη του τη μάζα.

Σκοπός: Περιγραφή της συμπεριφοράς των νευρικών κυττάρων και ποσοτικά και ποιοτικά.

ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

Ακαδημαϊκό έτος ΜΕΡΟΣ Α : ΘΕΩΡΙΑ/ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Τελική Εξέταση ΦΥΕ22 ΒΑΡΥΤΗΤΑ: 30%

Ορμή και Δυνάμεις. Θεώρημα Ώθησης Ορμής

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 A ΦΑΣΗ ΧΗΜΕΙΑ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

Ομογενή μίγματα χημικών ουσιών τα οποία έχουν την ίδια χημική σύσταση και τις ίδιες ιδιότητες (χημικές και φυσικές) σε οποιοδήποτε σημείο τους.

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΑΞΗ / ΤΜΗΜΑ : Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2017

Σ Τ Ο Ι Χ Ε Ι Ο Μ Ε Τ Ρ Ι Α

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Διαμοριακές Δυνάμεις-Καταστάσεις της ύλης-προσθετικές ιδιότητες

Physics by Chris Simopoulos

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 6-ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

Σύνοψη - Αντίσταση στη διάχυση στους πόρους

Χημική Κινητική Γενικές Υποδείξεις 1. Τάξη Αντίδρασης 2. Ενέργεια Ενεργοποίησης

Συνοπτική Παρουσίαση Σχέσεων για τον Προσδιορισμό του Επιφανειακού Συντελεστή Μεταφοράς της Θερμότητας.

Χειμερινό εξάμηνο

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΜΟΝΟ ΝΕΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Σημειώσεις. Επιμέλεια: Άγγελος Θ. Παπαϊωάννου, Ομοτ. Καθηγητής ΕΜΠ

ΠΟΛΥΦΑΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ο.Ε.Φ.Ε ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ. ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Διδακτικές Σημειώσεις στο Μάθημα «Φαινόμενα Μεταφοράς»

ΔΙΕΘΝΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑ ΜΟΝΑΔΩΝ (S.I.)

Mεταφορά διαλυμένου ρύπου σε κορεσμένο έδαφος: Μαθηματική περιγραφή

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΡΕΥΣΤΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΤΩΝ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

Περιεχόμενα. Εξίσωση Συνέχειας Αστρόβιλη Ροή Εξισώσεις Κίνησης. Σειρά ΙΙ 2

8.3 Πύργος Απορρόφησης

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014

Γραµµοµοριακός όγκος. Ο Νόµος του Avogadro

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα

Transcript:

ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΕΤΟΣ: Α.Μ: as deftos ddtoal relatos mass desty of soluto (Kg/m 3 ) mass oetrato of (Kg of /m 3 of soluto) mass frato of molar desty of soluto (Kg-moles/m 3 ) molar oetrato of (Kg-moles of /m 3 of soluto) mole frato of umber-mea moleular weght of mture d d d d ( ) Μαζική συγκέντρωση : Πυκνότητα του μίγματος ρ : μάζα του είδους όγκος μίγματος αριθμός γραμμομορίων είδους Γραμμομοριακή συγκέντρωση :, όγκος μίγματος / όπου μοριακό βάρος Ολική συγκέντρωση του μίγματος : Κλάσμα μάζας ω : Γραμμομοριακό κλάσμα : Μέση μαζική ταχύτητα v : μαζική συγκέντρωση του πυκνότητα του μίγματος v v v μορίων του Μέση γραμμομοριακή (ή μοριακή) ταχύτητα v :, όπου v η μέση ταχύτητα των v v v v v v = ταχύτητα διάχυσης του ως προς την μέση μαζική ταχύτητα v = ταχύτητα διάχυσης του ως προς την μέση μοριακή ταχύτητα

as deftos ddtoal relatos v veloty of spees relatve to statoary oordates v v dffuso veloty of spees relatve to v v v dffuso veloty of spees relatve to v v = mass average veloty = (/ )( v v) v v v = molar average veloty = (/ )(v v) v v v v ( v v ) ( v v ) v v ( v v) ( v v ) Μαζική παροχή (ως προς ακίνητο σύστημα συντεταγμένων) : v Γραμμομοριακή παροχή (ως προς ακίνητο σύστημα συντεταγμένων) : v Μαζική παροχή (ως προς την μέση μαζική ταχύτητα v) : j (v v) Γραμμομοριακή παροχή (ως προς την μέση μαζική ταχύτητα v) : J ( v v ) Μαζική παροχή (ως προς τη μέση γραμμομοριακή ταχύτητα v) : j ( v v ) Γραμ/μοριακή παροχή (ως προς τη μέση γραμμομοριακή ταχύτητα v) : J ( v v ) as deftos elatos amog the flues, for referee oly veloty of spees Quatty ass flu of spees olar flu of spees Sum of mass flues Sum of molar flues (ms ) ( gm s ) ( gm s ) Flues terms of ad Flues terms of ad Flues terms of j ad v Flues terms of J ad v ( g moles m s ) v Wth espet to Statoary es () v () v (G) v (J) v () (P) (S) j v (V) J v (Y) Wth espet to v Wth espet to v v v () j ( v v ) (E) J ( v v ) (H) ( ) j j (K) J J v v () j ( ) (Q) J J J j J (T) (W) (Z) v v (C) j v v (F) ( ) ( ) J v v (I) j j v v (L) ( ) J J (O) j () J ( ) j j (X) j J () J j j J j j j j J j ος όμος Fk για δυαδικό σύστημα : J ( )

Flu Gradet Form of Fk s Frst Law j J j ( ) ( ) j J J ( ) v v j J ( v v ) ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ για Αέρια Μίγματα p / /3 5/ T T (p p ) (T T ) [ ] m s, Μ Α και Μ Β μοριακό βάρος συστατικού Α και Β, p[ ]atm Για μη πολικά ζευγάρια αερίων:.745 4, b.83 Για HO με ένα μη πολικό αέριο: 3.64 4, b.334 Γραμμ/κος όγκος ένωσης C H k : ανηγμένη πίεση:, ανηγμένη θερμοκρασία:, όπου κρίσιμη πίεση & θερμοκρασία T b () J. C. Slattery,.. rd (958), T[ ] K 5, T / /.646 () Chapma-Eskog Για ιδανικά αέρια (, [ ] m s [ ]gstrom k k k p / T ) : 3.8583 p, T / / [ ] g molesm 3, T[ ] K, p[ ]atm, Gddgs) (3) FSG (Fuller-Shettler- [ ] m s, T[ ] K, p[ ]atm, Μ Α και Μ Β μοριακό βάρος συστατικού Α και Β V και V ο γραμμομοριακός όγκος του Α και Β [=] m 3 /Kg-mole

ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ (Αραιά Yγρά Μίγματα) Μ Β : μοριακό βάρος συστατικού Β μ : ιξώδες του διαλύματος [=] p Τ: απόλυτη θερμοκρασία [=] Κ V : γραμμομοριακός όγκος του Α [=] m 3 /Kg-mole ψ Β : παράμετρος συσχέτισης Νερό: ψ Β =.6 Μεθανόλη: ψ Β =.9 Αιθανόλη: ψ Β =.5 Βενζόλιο, Επτάνιο, Αιθέρας: ψ Β =. ΕΞΙΣΩΣΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ για τα συστατικά Α,Β r t Μίγμα v t r t ( r r ) t Μίγμα v t t Για ρευστό με σταθερή πυκνότητα : v Σταθερή γραμμ/κή συγκέντρωση μίγματος : v Εξισώσεις δυαδικής διάχυσης μίγματος Α, Β : r ρ = σταθερό v v v t t r = σταθερό v t = σταθερό v () v v t = σταθερό t v t όπου () : v (/) Εξίσωση συνέχειας σε διάφορα συστήματα συντεταγμένων: y z Καρτεσιανό σύστημα: t y z z Κυλινδρικό σύστημα: (r r ) t r r r z Σφαιρικό σύστημα: (r r ) ( s ) t r r rs rs Ν. Fk : ρ, = σταθερά, v, όχι χημική αντίδραση: t Εξίσωση της συνέχειας για σταθερό ρ και : Καρτεσιανό σύστημα: v vy vz t y z y z v r v v z r t r r z r r r r z Κυλινδρικό σύστημα: Σφαιρικό σύστημα: vr v v t r r s Wlke-Chag r s r r r r s r s

Συνήθεις Συνοριακές Συνθήκες: Γνωστή συγκέντρωση στην επιφάνεια : () ό () Μαζική παροχή σε μια επιφάνεια γνωστή : (), όή Στερεό σε επαφή με διάλυμα : () k ό, k συντελεστής μεταφοράς μάζας Ετερογενής αντίδραση στην επιφάνεια :, k,όπου k συντελεστής αντίδρασης, αντίδραση ης τάξης/μονάδα επιφάνειας Διάχυση μέσω ακίνητου αερίου υμένα (ή ΚΕΛΙ ΤΟΥ OL ) Β στάσιμο: z z Ν. Fk: z z z SΔz Ισοζύγιο Μάζας: Sz z Sz zz Δz S: διατομή της στήλης z zz d z ΣΣ: για z z ΣΣ: για z z Ολοκληρώνοντας την () καταλλήγουμε: zz zz Μέση τιμή συγκέντρωσης Β: z ή / zz zz z / / d,avg z z Άρα :,avg l Ρυθμός μεταφοράς μάζας στην διεπιφάνεια υγρού-αερίου: d d l zz z z ή z z zz p / T p p / T l p p z z z p z z p l d d : σταθ. d d () Θεωρία Υμένα : πάχος του υμένα : z z C C z s s l l συντελεστής μεταφορά μάζας: k l d l ή () z z z z z l k p p l

Μοντέλο της ισομοριακής αντιδιαχύσεως: z z, (), Ν. Fk: z (), για, σταθερά : () z ΣΣ: z z, ΣΣ: z z Γραμμ/κή παροχή Α: z d Ολοκληρώνω την (3): T (3) ή p p z Διάχυση με στιγμιαία ετερογενή χημική αντίδραση (στιγμιαία): Αντίδραση διμερισμού :, z z d d Ν.Fk : z (), z () d ΣΣ: για z, ΣΣ: για z (z / ) z z, Συντελεστής μεταφοράς μάζας: Ολοκληρώνω την (): Γραμμ/κή παροχή: z l Διάχυση με αργή ετερογενή χημική αντίδραση(όχι στιγμιαία): Αντίδραση διμερισμού :, στιγμιαία στην καταλυτική επιφάνεια (για z ), z k k Ισχύουν οι ίδεις σχέσεις με όταν έχω στιγμιαία χημική αντίδραση. Αλλάζει μόνο η ΣΣ. k z/ z/ z k z ΣΣ: για z, ΣΣ: για z k z / k Γραμμ/κή παροχή στο z= : z l () / Μ ε ανάπτυξη της γραμμ/κης παροχής () σε σειρά Taylor έχουμε: z l / k Διάχυση με ομογενή χημική αντίδραση: Αναντίστρεπτη αντίδραση πρώτης τάξης : (Το αέριο Α διαλύεται και διαχέεται στην υγρή φάση και ταυτόχρονα αντιδρά με το Β) Ισοζύγιο μάζας: S S k S z SΔz z z z zz k () Δz k :σταθερά ρυθμού αντίδρασης ως προς Α και S: εγκάρσια επιφάνεια του υγρού όπου γίνεται η αντίδραση d () d Ν. Fk: z (), () k (3) d ΣΣ: για z, ΣΣ: z ή για z L d ()

Ολοκληρώνοντας την (3): osh b (z / L), όπου b k L / osh b Μέσης συγκέντρωσης του Α στην υγρή φάση: Γραμμ/κη παροχή του Α στο επίπεδο z= : Μοντέλο διεισδύσεως: ΣΣ: Για k (όχι χημική αντίδραση) : d L / osh b / osh b d,avg L z z k sh b tah b όπου (z / L) b osh b b () L Ολοκληρώνοντας την () έχουμε: z z Για k (πολύ γρήγορη αντίδραση): z z k d z b tah b για z, ΣΣ: για z sh osh k / z tah Η γραμμομοριακή παροχή του Α για z είναι : Αδιάστατος αριθμός Hatta : Ha k/ tah k / Απορρόφηση αερίου με χημική αντίδραση σε αναδευόμενο δοχείο, Για k :, όπου k z k sh b (z / L) b osh b L b kl / z z Ha, k z z z z z k / k tah άρα k k d k ΣΣ: για z, ΣΣ: για z sh b sh b ( ) Λύση της διαφορικής:, sh b όπου z/, / και b k / Απουσία χημικής αντίδρασης (δηλ. b ) η λύση της διαφορικής είναι: Γραμμομοριακές παροχές για την απορρόφηση με ή χωρίς χημική αντίδραση για z είναι : o reato ( ) d b osh b b d z z z oreato ( ) z sh b z oreato Από την προηγούμενη εξίσωση μπορούμε να υπολογίσουμε το φαινομενικό πάχος του υμένα παρουσία χημικής αντίδρασης,

θέτοντας επιπλέον Γ=. Αυτό είναι ισοδύναμο με το να υποθέσουμε μια τιμή για το κλάσμα ρυθμός απορρόφησης με πρώτης τάξεως αντίδραση b χωρίς αντίδραση και με = (osh b ) ρυθμός απορρόφησης sh b δ Διάχυση σε πίπτοντα υγρό υμένα: μεταφορά μάζας με εξαναγκασμένη συναγωγή Πεδίου ταχυτήτων v z() μέσα στον υμένα: v z() v ma Ισοζύγιο μάζας για το Α: W W W z W z z z z zz όπου W: το πλάτος του υμένα Γραμμομοριακή παροχή στην z-κατεύθυνση με σταθερό : z z z v z() z Γραμμομοριακή παροχή στην -κατεύθυνση : Άρα : vma z ΣΣ: για z, ΣΣ: για, ΣΣ3: για Αν θεωρήσουμε ότι το βάθος διείσδυσης του Α είναι σχετικά μικρό τότε το Α δεν αισθάνεται την παρουσία του στερεού τοίχο για και νομίζει ότι όλος ο υγρός υμένας κινείται με σταθερή ταχύτητα v. Με αυτή την υπόθεση η διαφορική εξίσωση και οι συνοριακές συνθήκες γίνονται: ΣΣ: για z, ΣΣ: Άρα : για 4 z / v ( ) e d erf ma 4 z / v ma ma, ΟΣ: καθώς ή v z ma erf 4 z / v ma όπου erf :η συνάρτηση λάθους ενώ y erf : η συμπληρωματική συνάρτηση λάθους Ολοκλήρωση της γραμμομοριακής παροχής σε όλο το μήκος του υμένα Τοπική γραμμομοριακή παροχή στο επίπεδο = και στην θέση z : (z) Τα ολικά γραμμομόρια του Α που μεταφέρονται ανά μονάδα χρόνου από τον αέριο στον υγρό υμένα : 4v 4 ma vma 4v ma W WL WL e d WL L L L Διάχυση και χημική αντίδραση μέσα σε πορώδη καταλύτη: Συντελεστής αποτελεσματικότητας Ισοζύγιο μάζας για το Α σε ένα στοιχειώδες κύτταρο πάχους Δr μέσα σ ένα καταλυτικό σωματίδιο: 4r 4 r r 4r r r r r rr 4πΔr r r d r, όπου d r r ο συντ. αποτελεσματικής διαχυτότητας u v z ma

d r r r d r d r r d : ό Σε περίπτωση όπου το Α αντιδρά με αντίδραση πρώτης τάξης στην καταλυτική επιφάνεια ( k ): d d r k r ΣΣ: s για r, ΣΣ: : πεπερασμένο για r Για την επίλυση της διαφορικής κάνουμε αλλαγή μεταβλητής : / f (r) / r Άρα : df k f Με εφαρμογή των συνοριακών συνθηκών: Γραμμομοριακή ροή : C k C k, Γενική λύση : osh r sh r r r W 4 4 s s sh( k / r) r sh( k / ) s d s s r k k Λύνοντας την παράγωγο του C θα έχουμε: Ws 4 s oth Αν η ενεργή καταλυτική επιφάνεια ήταν όλη εκτεθειμένη σε αέριο ρεύμα συγκέντρωση s τότε το είδος Α δεν θα έπρεπε να διαχυθεί μέσα στους πόρους για να αντιδράσει στο εσωτερικό του καταλύτη. Σε αυτή την περίπτωση η γραμμομοριακή ροή είνα 4 3 W k s 3 τις διαιρώ κατά μέλη 3 k k K oth K Ws 4 s oth K όπου K k / αδιάσταση ποσότητα : συντελεστής αποτελεσματικότητας Για σφαιρικό σωματίδιο ακτίνας ο λόγος του όγκου προς την εξωτερική επιφάνεια είναι : / 3b V p Για μη σφαιρικά σωματίδια ορίζουμε το ως εξής: osph 3 S p Διάχυση κατά Κudse K λ / d p, όπου λ: η μέση ελεύθερη διαδρομή των μορίων του διαχεόμενου αερίου, d p : η διάμετρος ενός τυπικού πόρου Αν Κ<~. κανονική μοριακή διάχυση Αν K>~ υπερισχύει η διάχυση κατά Kudse Για ~.<Κ<~ ενδιάμεση περιοχή (και οι δύο μηχανισμοί συμμετέχουν σημαντικά) Για υγρά : K<<. δεν έχουμε διάχυση Kudse Συντελεστής αυτοδιαχύσεως για τα αέρια: 8kT λu λ 3 3 π 3 όπου: u = μέση ταχύτητα των μορίων του Α, k = σταθερά του oltzma =.3866 J / K = αριθμός του vogao = 6.4 6 moleules/kg-mole, T = απόλυτη θερμοκρασία (Κ) Μ Α = μοριακό βάρος του Α (kg/kg-mole) Για διάχυση κατά Kudse: 8kT d u d, όπου d p :διάμετρος του πόρου 3 3 π K, p p

ή K, 485d p T (m / se), d p [=]m, [=]g/g-mole και Τ[=] Κ Ενδιάμεση Περιοχή, ~.<Κ<~ α, όπου e = αποτελεσματικός (ή ισοδύναμος) συντελεστής διαχύσεως του Α, e K, Στην περίπτωση ισομοριακής αντιδιαχύσεως : α ( ) : Διάχυση σε πορώδες σώμα: e e e K, α ε,όπου ε είναι το πορώδες και τ είναι ο συντελεστής του δαιδαλώδους τ L e Συντελεστής του Δαιδαλώδους τ: L, Wag και Smth:,eff,p(r)f (r) V p(r)f (r), όπου V t V : ο ολικός όγκος του πορώδους μέσου, p t V (r) :ο όγκος του πόρου με χαρακτηριστική ακτίνα r r urgaos και Sotrhos: Κάθε πόρος χαρακτηρίζεται από μια αγωγιμότητα: g, r:ακτίνα του πόρου, :μήκος του πόρου 8T,p, d p, 3 g ge Θεωρία Ισοδύναμου Μέσου: f (g)dg z g ge Αποτελεσματικός συντελεστή διαχύσεως:,eff g e p όπου: : αριθμός πόρων ανά μονάδα όγκου, p : μήκος πόρων ισοδύναμου δικτύου : συντελεστής του δαιδαλώδους του δικτύου (τ= για - δίκτυα και τ=3 για 3- δίκτυα),p Εκτίμηση του συντελεστή δαιδαλώδους: e L e L e e Για καλά πακτωμένους κόκκους : e dg d g 4.5

y'' ay' ay f () d( ) df () d l a d f () Χαρακτηριστικό πολυώνυμο: a a, 4 a d l a Δ> πραγματικές λύσεις, άνισες, ( )( ) y e e ειδική περίπτωση: y kosh ksh osh (e e ), Δ= διπλή ρίζα, y e e Δ< μιγαδικές λύσεις sh (e e ), ί 4, ί ( ), ί, ί y e os b e s b