Бародиффузия

Рис. 7.4.16. Зависимость коэффициента обогащения бинарной изотопной смеси Хе от давления. 1 — теория ( бародиффузия ) 2 — теория (термодиффузия) 3 — теория (термодиффузия + ионный ветер) 4 — теория, учитывающая термодиффузию, ионный ветер и различие степеней ионизации изотопов кружки — результаты эксперимента [4]

Принцип взаимности Онзагера в форме равенства (14.35) был обоснован опытными результатами, отражающими следующие потоки разной природы так, нагревание двух проводников в спае вызывает электроток (на этом эффекте работает термопара) поток электричества в металлических проводниках вызывает их нагревание и выделение теплоты градиент температуры вызывает градиент концентрации веществ (термодиффузия) градиент давления вызывает градиент концентрации (бародиффузия) продавливание жидкости через проницаемые пе-регородик вызывает градиент температуры (термоосмос) и другие примеры. [c.257]

Коэффициент бародиффузии Кр1 для идеальных смесей равен [c.162]

Диффузионные потоки и ь определяются в первую очередь градиентом концентраций Са и усь [концентрационна.ч диффузия). Кроме того, эти потоки могут изменяться под влиянием градиента температур Т (термодиффузия) и градиента давлений смеси ур (бародиффузия). Общие выражения для диффузионных потоков в бинарной смеси имеют вид [c.206]

Если в смеси имеется градиент давления, происходит бародиффузия, в соответствии с которой компонент более высокой молярной массы переносится в область более высокого давления. Для бинарной смеси массовая плотность потока [c.144]

Диффузионный перенос парогазовой смеси происходит в результате взаимной диффузии, бародиффузии, термодиффузии, теплового скольжения и эффузии. [c.144]

Как видно, величины потоков в результате взаимной диффузии-и бародиффузии сопоставимы. [c.145]

Детальное рассмотрение термо- и бародиффузии и других подобных эффектов находится за пределами учебника. В нем анализ ведется на основе концентрационной диффузии это означает, что в основе изложения — закон Фика в форме (10.2) и уравнение Фика в записи (10.4) при к = 0. [c.773]

Теперь можно определить массовую плотность потока водяного пара в результате бародиффузии [c.145]

Надо заметить, что в газовых смесях может быть еще бародиффузия, если общее давление в смеси переменно из-за действия каких-либо сил (например, центробежных сил). [c.74]

Обобщая результаты предыдущих разделов, рассмотрим перенос тепла и компонентов к теплопроводящей реагирующей сферической частице в потоке несжимаемого газа при протекании на ее поверхности неизотермической химической реакции, скорость которой произвольным образом зависит от температуры и концентраций реагирующих компонентов. По-прежнему предполагается, что концентрации реагентов достаточно малы, так что реакция не влияет на параметры потока и частицы не учитывается также влияние термо- и бародиффузии и т. п. Ограничимся здесь стоксовым приближением для поля скоростей. [c.241]

Д. может возникать также при наличии градиента т-ры в объеме тела (термодиффузия), градиента давления или под действием гравитационного поля (бародиффузия) воздействие внеш. электрич. поля вызывает перенос заряженных частиц (электродиффузию). О конвективной дис[)фузии в движущейся среде см. Переноса процессы, [c.187]

Эффекты бародиффузии обычно на практике совершенно незначительны и , о- [c.206]

Заметим, что вклад термо- и бародиффузии обычно невелик, он становится заметным только при высоких дt/дn и др/дп. Устройства, использующие эти эффекты, существуют (например, бародиффузия — в суперцентрифугах). [c.773]

Все виды миграции происходят на фоне постоянно идущего потока диффузии как неотъемлемого свойства любого вещества, стремящегося выравнивать свою концентрацию во всем окружающем пространстве. Диффузионному переносу углеводородов в осадочных породах уделяется большое внимание в связи с разрушением залежей. Однако диффузия играет определенную роль и в процессах первичной миграции, стремясь к выравниванию концентраций УВ как между НМ толщей, богатой микронефтью, и природным резервуаром, изначально бедным таковой, так и в микромасштабе — между обогащенными и относительно бедными участками НМ толщи. Кроме различия в концентрации вещества диффузия может определяться разностью температур и давлений (соответственно термодиффузия и бародиффузия). [c.211]

При постановке экспериментов предполагалось, что граничным является начальное давление р Ар при р < Ар преобладает бародиффузия, а при р > Ар — термодиффузия. Если же судить по результатам экспериментов с ксеноном и криптоном, качественных изменений процесса разделения, связанных с величиной начального давления р, не было обнаружено. Напри- [c.342]

Явления, происходящие в турбулентном потоке горящего газа, описываются сложной системой уравнений. В состав ее входят уравнения движения и неразрывности для течения вязкого сжимаемого газа, а также уравнения энергии и диффузии для компонент горючей смеси и продуктов реакции, содержащие нелинейные источники тепла и вещества. Интенсивность этих источников определяется уравнениями химической кинетики. В общую систему уравнений входят также уравнение состояния и выражения, определяющие зависимость физических констант (коэффициенты вязкости, теплопроводности, диффузии и др.) от температуры и давления, а в принципе и от состава смеси. В общем случае учету подлежат также изменение молекулярной массы в ходе реакции, отличие теплоемкости исходных реагентов от теплоемкости продуктов сгорания, потери теплоты при излучении пламени, явления диссоциации, ионизации и рекомбинации, эффекты термо- и бародиффузии и диффузионной теплопроводности, обусловленные наличием резких градиентов температуры и концентраций и др. [c.14]

При исследовании и построении расчета горения газового факела для условий, характерных для многих энергетических топок, можно на основании анализа обширного экспериментального материала пренебречь влиянием диссоциации и изменения молекулярной массы и теплоемкости в ходе реакции, теплотой трения и термо- и бародиффузией, потерями на излучение. Можно также в первом приближении (соответствующем, как правило, инженерным задачам) не учитывать изменения давле--ния во всем поле течения свободного факела. Последнее нуждается в некотором разъяснении. [c.16]

Диффузия, возникаюш ая под действием градиента температуры, носит название термодиффузия, а возникающая под действием давления — бародиффузия [37]. В данном справочном пособии не рассматриваются термодиффузия, бародиффузия и принудительная диффузия вследствие малой эффективности применения данных ироцессов. Кроме того, справочный материал, имеющийся в литературе, невелик и недостаточно проверен. При необходимости с теоретическими основами термодиффузии можно познакомиться в [8, 27]. [c.787]

Сопоставление основных параметров зоны техногенеза Континенталь-ной гидролитосферы (табл. 3) и материалов I и II глав показывает, что суммарный техногенно-геохимический поток (/j ) в ее пределах складывается из потоков конвективной (/к), концентрационной (J )> термо-(Jy) и бародиффузии (Jp) [c.112]

При изучении явлений переноса в процессах химической технологии в рамках феноменологического подхода были предложены замкнутые системы уравнений, обладающие некоторыми свойствами общей системы уравнений (5.2.11). Так, в работах [84, 147, 148] было показано, что наличие перекрестных эффектов (таких, например, как термодиффузия и бародиффузия) приводит к зацеплению уравнений, описывающих соответствующие процессы переноса. Феноменологическое описание эффектов памяти , представляющих вторую из отмеченных выше важнейших особенностей системы уравнений для секулярных величин, было предложено в работах [111, 147] и в дальнейшем успешно использовалось при изучении некоторых процессов химической технологии (см., например, [149]). [c.237]

Нетрудно видеть, что уравнение (5.4.26) эквивалентно обычному диффузионному уравнению, причем коэффициенты D, Dj, Dp имеют смысл, соответственно, коэффициентов диффузии, термо- и бародиффузии. Принципиально важным является тот факт, что для всех этих коэффициентов получены явные выражения [см., например, (5.4.24)]. [c.258]

Если в бинарной смеси существует разность давлений (уР 0), то имеет место бародиффузия — молекулярный перенос компонента воздуха с более высокой молекулярной массой в область повышенного давления. Поток массы при бародиффузии равен [c.393]

Ранее было указано, что в бинарной системе А ш В протекает диффузия А за счет градиента концентрации А. Такое явление иногда называют обычной диффузией в отличие от бародиффузии (движение А за счет градиента давления), термодиффузии (движение А за счет градиента температуры) и диффузии в поле внешних сил (движение А вследствие неравенства внешних сил, действующих ъа А TS. В). Эти дополнительные эффекты, а также диффузия в многокомпонентных системах кратко рассмотрены в главе 17. [c.434]

Вклад, вносимый в массовый поток обычной молекулярной диффузией, как видно, сложным образом зависит от градиентов концентраций всех компонентов смеси. Член, отвечающий бародиффузии, показывает, что в смеси может происходить суммарное перемещение -го компонента, если на систему накладывается градиент давления. Тенденция смеси к разделению под действием градиента давления очень незначительна однако данный эффект используется при разделении в центрифугах, когда можно получить огромные градиенты давления. Член, соответствующий диффузии в поле внешних сил, играет основную роль при разделении смеси ионов, если внепшяя сила, действующая на ион, равна произведению его заряда на локальное значение напряженности электрического поля. [c.499]

Уравнение (3.5) учитывает влияние на диффузию в многокомпонентной смеси градиентов общего давления (второе слагаемое) и температуры (третье слагаемое). Эти эффекты называются бародиффузией и термодиффуэией. [c.90]

Отмеченное обстоятельство приводит к заключению о возможности обобщения понятия бародиффузии на случай любого силового поля, понимая под ней реальный диффузионный процесс, протекающий в смеси при наличии градиента давления. Если ввести бародиффузионную постоянную в соответствии с выражением [c.351]

При внеш воздействии на систему градиента давления или гравитац поля возникает бародиффузия. Примеры диффузионное осаждение мелких взвешенных частиц при столкновении их с молекулами газа (см. Лылеу.гавливание)-, баромембранные процессы - обратный осмос, микро- и ультрафильтрация (см. Мембранные процессы разделения, Ос.иос). [c.102]

При сун1еств. градиентах т-ры и давления (последнее м, б1, вызвано, налр., внеш. полем) необходим учет дополнит, потока массы вследствие градиентов т-ры (термодиффузия) и градиентов давления (бародиффузия), а также учет дополнит. потока теплоты, Вызванного переносом массы. При" определенных услойнях для перекрестных потоков выполняется теорема Онсагера. [c.478]

Диффузия или перенос массы -го компонента в м1Югокомпонептной смеси возможен, если есть пространственный градиент концентрации этого компонента (обычная диффузия), градиент давления (бародиффузия), градиент температуры (термодиффузия) и есть внешние силы, избирательно действующие на рассматриваемый компонент (принудительная диффузия) [2]. Поэтому градиенты концентрации, давления, температуры и внешние силы можно рассматривать как движущие силы процесса диффузии. В этом разделе рассмотрим диффузию только за счет градиента концентрации. [c.50]

В уравнения неразрывности и энергии многокомпонентной смеси входят потоки Ji относительно среднемассовой скорости, поэтому к этим уравнениям нужно добавить определяющие уравнения, связывающие с движущими силами, под действием которых происходит перенос массы компонент. В п. 1.4 показано, что такими движущими силами являются градиенты концентраций и внешнее электрическое поле. Влияние электрического поля рассматривается в следующем разделе. Возможен также поток за счет градиента давления (бародиффузия), однако он обычно мал, за исключением случаев больших градиентов давления, например в процессах центрифугирования. Наконец, возможен поток за счет градиента температуры (эффект Соре). Подробное обсуждение 3Tiix эффектов и оценка их вклада в перенос массы содержится в работах [1, 2]. Ограничимся рассмотрением обычной диффузии. [c.62]

Диффузия при сушке. При сущке движение влаги в капиллярно-пористом материале происходит как в виде жидкости, так и в виде пара. Миграция жидкости может осуществляться за счет массопереноса под действием разности капиллярных потенциалов, пленочного течения, обусловленного градиентом расклинивающего давления пленки, поверхностной диффузии в микропо-рах г < 10 м) и переходных порах (г = 10" + 10" м), термокапиллярного течения жидкости во всем объеме поры, термокапиллярного пленочного движения вдоль стенок пор, фильтрационного переноса жидкости под действием градиента общего давления в материале и т. д. Движение пара происходит за счет молекулярной диффузии пара, кнудсеновской диффузии, стефанов-ского потока, термодиффузии пара, теплового скольжения в микро- и макропорах г > 10 м), циркуляции парогазовой смеси в порах, конвективно-фильтрационного переноса под действием градиента общего давления, бародиффузии (молекулярного переноса компонента с большей массой в область повышенного давления) и т. д. [5]. При большом влагосодержании материала преобладает капиллярный поток, с уменьшением влагосодержания материала возрастает вклад парового и пленочного потоков, а также поверхностной диффузии. [c.534]

Зависимость химических потенциалов от обш,его давления в большинстве случаев мало существенна, а для задач, с которыми мы имеем дело в настоящей книге, вообщ е не имеет значения, поскольку здесь рассматриваются процессы, в которых градиентом общего давления можно пренебречь. Поэтому в дальнейшем члены, зависящие от градиента общего давления, будем опускать. Тем самым мы выбрасываем из рассмотрения эффекты, которые иногда называют бародиффузией и баротеплопроводностью. [c.172]

Таким образом, система (IV,90) или (IV 91) описывает влияние на диффузию как градиента общего давления, так и градиента температуры, т. е. как бародиффузию, так и термодиффузию. В форме записи (IV,90) эти эффекты не разделены. В форме (IV, 91) член с grad Р описывает бародиффузию, а член с grad In <ф> — термодиффузию, причем последняя оказывается однозначно связанной с зависимостью коэффициента диффузии от температуры. [c.211]

Движущими силами молекулярной диффузии -го компонента в многокомпонентной смеси являются градиенты химических потенциалов всех компонентов V Xj (/=1, 2,. .., m), градиенты температуры VT и давления УР. Молекулярная диффузия, вызванная градиентами температур и давления, называется термодиффузией (эффект Соре) и бародиффузией соответственно. Вследствие ма-лости градиентов температур и давлений при массопередаче в системах газ — жидкость массообменных аппаратов далее будут рас смот рены только услоМйя изотермической и изобарической диффузии. [c.45]

Измерения показали, что зависимость г от п рь/ро) близка к линейной (рис. 7.4.5). Коэффициент пропорциональности к в зависимости S = к п рь/ро) при низких начальных давлениях (Кг и Хе, р = (1-3) 10 Тор) примерно равен /Jl (зависимость 2, рис. 7.4.5). Однако в основном к > /Jl. С увеличением начального давления р до 1 Тор, величина 1п(рь/ро) в криптоне и ксеноне уменьшается в 10-20 раз, величина же — всего в 2-3 раза. На рис. 7.4.6 представлена зависимость коэффициента обогащения в криптоне от начального давления р. Следует учитывать, что из-за наличия балластных объёмов средняя плотность частиц в разряде всегда ниже той, которая соответствует начальному давлению р (вследствие нагрева газа в разряде и влияния электронного давления). Так при р = 1 Тор (рис. 7.4.6) величины р и ро равны, соответственно, 1,9 и 1,7 Тор. При указанном выше соотношении рабочего и балластных объёмов такое распределение газа означает, что в области разряда находится не более 20% от его первоначального количества. Для сравнения на рисунке показаны штрихом значения е, которые должны были наблюдаться, если бы разделение соответствовало бародиффузии в неионизованном газе г = (1/д) 1п(р /ро). Видно, что разделительный эффект не следует бародиффузионной формуле. В данных экспериментах, как и в работе [4], величина эффекта по существу определялась рассеиваемой в плазме мощностью W. В то же время трудно полностью связывать наблюдаемое разделение изотопов и с термодиффузией, поскольку максимальные значения екг и гхе (3,5%) получены в условиях, когда практически отсутствует вклад от термодиффузии. Оценка этих условий имеется в работе [И]. [c.342]

Диффузия и теплопередача в химической кинетике (1987) -- [ c.172 , c.211 ]

Массопередача при ректификации и абсорбции многокомпонентных смесей (1975) -- [ c.45 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.187 ]

Явления переноса (1974) -- [ c.434 , c.515 ]

Диффузия и теплопередача в химической кинетике Издание 2 (1967) -- [ c.172 , c.211 ]

Массопередача (1982) -- [ c.21 , c.22 ]

Тепломассообмен Изд3 (2006) -- [ c.375 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология