Диффузия длина пути

Однако прн диализе через заполненную растворителем капиллярную систему — мембрану (при условии постоянства значений градиента концентрации, температуры и площади поверхности мембраны) количество вещества, диффундирующего в единицу времени, зависит т коэффициента диффузии, пористости /о и длины пути /д диффузии [c.106]

Для мембран с цилиндрическими порами, расположенными перпендикулярно к поверхности, /о=ео, /д = / (длина пути диффузии равна толщине мембраны) и Т1д=1. Тогда [c.107]

Модель перемешивания на тарелках может быть развита из представлений о вихревой диффузии [33]. Степень перемешивания характеризуется безразмерным числом Ре, представляющим отношение длины пути, проходимого жидкостью /ж, к длине пути смешения где — коэффициент вихревой диффузии и [c.281]

Влияние длины пути, проходимого жидкостью /т, на эффективность тарелки при различных значениях коэффициентов продольного перемешивания представлено на рис. 132. При постоянном коэффициенте турбулентной диффузии для жидкости Dl эффективность тарелки возрастает с увеличением диаметра колонны. [c.286]

Длина свободного пути молекул обратно пропорциональна давлению газа. С разрежением газа она естественно увеличивается, достигая, например, 1 см при давлении 0,009 мм рт. ст. и нескольких километров при высоком разрежении (высоком вакууме). В этих условиях, когда средняя длина пути становится много большей, чем размеры сосуда, столкновения между молекулами газа случаются относительно редко, и каждая данная молекула пролетает от одной стенки сосуда до другой большей частью без столкновений с другими молекулами. В результате такие свойства, как вязкость, диффузия, теплопроводность, которые зависят в основном от межмолекулярных столкновений, существенно меняются. Очень сильное уменьшение теплопроводности газов при высоком разрежении практически используется в термосах, в производственных и лабораторных сосудах Дьюара. Тепловая изоляция достигается в них в основном именно тем, что сосуды делаются с двойными стенками и в пространстве между ними создается высокий вакуум. [c.116]

Для исследования структуры потока по методу установившегося состояния индикатор (раствор поваренной соли) непрерывно подают на выходе потока у сливной планки с постоянным расходом с помощью сосуда Бойля - Мариотта. Спустя некоторое время после подачи индикатора, когда на тарелке достигается установившийся режим, с помощью кондуктометрических датчиков, установленных на тарелке по длине пути пенного слоя жидкости в трех сечениях ], измеряют концентрацию индикатора. При этом определяется размер зон полного перемешивания и диффузии, а также величины Ре в каждом сечении по формуле [c.110]

Как известно из молекулярной физики, коэффициенты вязкости, теплопроводности и диффузии в газах пропорциональны произведению скорости движения молекул и длины пути их свободного-пробега. По аналогии с этим пульсационное движение в жидкости вызывает появление дополнительных параметров турбулентной вязкости е, турбулентной теплопроводности и турбулентной диффузии [c.21]

Знак минус показывает, что диффузионный поток направлен в сторону уменьшения концентрации. Здесь О — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом диффузии. Если количество вещества М измерять в кг, площадь Р в лl , время т в ч, концентрацию дС в кг/м , а длину пути диффузии д1 в м, то размерность коэффициента диффузии равна [c.300]

Если растворимый компонент не полностью заполняет поры, то при первоначальном контакте растворителя с обрабатываемым материалом проникновению его в поры препятствует находящийся в них воздух. Жидкость заполняет поры под действием капиллярного давления, а постепенно растворяющийся в ней воздух диффундирует из пор наружу. Обычно продолжительность пропитки пренебрежимо мала по сравнению с продолжительностью выщелачивания. Жидкость быстро заполняет свободные поры и насыщается в них растворимым компонентом, но дальнейший его переход в массу раствора идет очень медленно из-за длинного пути диффузии вдоль пор через заполняющую их неподвижную жидкость к наружной границе частицы. Лишь при значительных размерах пор жидкость может в них перемещаться (фильтроваться), обычно же приходится иметь дело с тонкопористыми материалами, в капиллярах которых жидкость неподвижна и растворяющееся вещество перемещается по законам диффузии. [c.224]

В уравнениях (111.31)—(111.34) Ре = г%1(О Хук) , — коэффициент турбулентной диффузии, м с — длина пути жидкости [c.202]

Зсг= Vг/Дг Vг — кинематическая вязкость газа м с — коэффициент молекулярной диффузии, м с — запас жидкости на тарелке м /м — длина пути жидкости на тарелке, м ка выражено в м Ьу — в м /(м-с). [c.203]

Накопление ионов металла внутри полости трещины приводит к появлению установившейся в ней концентрации ионов с Ф О, причем Со <с. Скорость диффузии ионов от электрода в область Со выражается через коэффициент диффузии О и длину пути диффузии (толщину диффузионного слоя) б [c.205]

За период с 1856 г. в области термической диффузии не проводилось сколько-нибудь практически важных работ до 1938 г., когда эффективность процесса удалось повысить путем объединения термической конвекции с термической диффузией для разделения изотопов хлора [6]. Схема предложенной колонны представлена на рис. 2. Температурный градиент в этом случае горизонтальный, а горячая и холодная стенки расположены вертикально. Конвекционный поток поднимается у горячей стенки и опускается у холодной. Молекулы, диффундирующие к горячей стенке, поднимаются потоком вверх по колонне. Если, как показано на схеме, в верху колонны расположен резервуар, то продукт, накапливающийся у горячей стенки, или верхний продукт, будет концентрироваться в этом резервуаре. Исследователи [6] использовали противоток в процессе термической диффузии. Таким путем удалось достигнуть разделения в значительно более крупных масштабах. Б конвекционной колонне скорость разделения обратно пропорциональна седьмой стенени ширины зазора и перепаду температур. Степень разделения пропорциональна длине L колонны (иногда называемой также высотой колонны). [c.28]

Настоящий раздел в основном посвящен математическому описанию фактора разделения в круговой ТСХ. Согласно Кайзеру (гл. 1), расширение зоны в ТСХ является в первом приближении функцией длины пути разделения (в противоположность колоночной жидкостной хроматографии, где длина пути разделения одинакова для всех веществ). В связи с тем, что в ТСХ время разделения всех веществ одинаково, влияние диффузии (член В в уравнении Ван Деемтера) одно и то же для всех веществ. В отличие от ТСХ в ЖКХ вещества характеризуются разными временами удерживания и пропорциональными длительностями диффузии или размывания пиков. [c.47]

Ранее проведенный расчет числа разделений [уравнение (2.4)] основывался на допущении пропорциональности размывания стартового пятна длине пути разделения. Большие преимущества, по-видимому, предоставляет использование трехмерной сферической модели диффузии, в которой распространение зоны в направлении, перпендикулярном поверхности, ограничено толщиной слоя сорбента. Представляется целесообразным использовать вместо сферической пространственной модели диффузии цилиндрическую модель равного объема высота цилиндра определяется толщиной слоя сорбента D, а радиус — шириной пика, измеренной на половине высоты. Ширина стартового пика соответствует радиусу < 0 сферической модели диффузии, а ширина 6 конечного пика вблизи фронта — радиусу d . Допустив линейное возрастание ширины пиков от df до dj по аналогии с возрастанием и 1, можно подсчитать соответствующие исправленные величины ширин пиков (величины Ъ ). Если на графике отложить значения 6, за исключением значений 6 и Ъ, идентичных Ьо и fej, то через полученные точки можно провести дугу, расположенную ниже прямой линии (рис. 2.2). Рассчитаем величины d и d- [c.50]

Теоретически более правильным подходом является использование соответствующих радиусов диффузии, увеличивающихся пропорционально длине пути разделения. Расчет прямой, так же, как и в двух предыдущих случаях результаты не зависят от толщины слоя. [c.53]

Зависимость, приведенная для коэффициента турбулентного обмена, аналогична зависимости для коэффициента молекулярной диффузии D= 3lav, где /о—длина пути свободного пробега молекулы, а и — средняя скорость молекулы. Если I не превосходит глубину фронта пламени в ламинарном потоке бн, то поверхность пламени должна остаться гладкой , однако, как оказалось, и в этом случае наличие турбулентности интенсифицирует обменные процессы. Величина 5н равна примерно 1 мм. Теория рассматривает поверхностное горение турбулентных объемов газа, когда 1<8 , и объемное горение, когда [c.166]

При беспорядочном расположении пор средняя площадь их постоянна для любого сечения и идентична пористости катализатора 8. Тогда если поры представляют собой систему цилиндрических каналов, расположенных цараллельно направлению диффузии, то диффузионный поток, отнесенный к единице площади поперечного сечения твердого пористого тела, будет составлять долю 8 от общего потока, наблюдающегося в аналогичных условиях, но в отсутствии твердого тела. При этом молекулы в пористом теле диффундируют не по прямым, а цо извилистым траекториям, длина которых в реальных порах больше, чем расстояние I отсчитанное по прямой в направлении диффузии. Для учета увеличения длины пути из-за криво линейности вводится так называе- [c.153]

Ряд исследователей из суммарных структурных факторов выделяет характеристику средней извилистости пор аи в мембране, определяемую как среднее отношение длины пути диффузии к толш,ине мембраны [c.108]

Турбулентная диффузия частиц, при которой они перемещаются турбулентными пульсациями сплошной среды. Турбулентная диффузия определяет макроперемещения частиц и характеризует не взаимное перемещение близкорасположенных частиц, которое может привести к их столкновению, а перенос частиц на большие, по сравнению с длиной пути перемешивания, расстояния и способствует выравниванию концентрации вещества в объеме. [c.90]

Меньшее коксообразование с повышением тем пературы крекинга при одинаковой глубине превращения сырья отмечается многими авторами. По-В идимом у, это вызывается увеличением скорости десорбции и разложения адсорбированных углеводородов при высоких температурах. С повышением температуры время, необходимое для достижения заданной глубины крекинга, существенно уменьшается. Соответственно уменьшается щирина участвующей в процессе зоны в грануле катализатора. Это облегчает удаление продуктов десорбции и расщепления из гранул катализатора вследствие уменьшения длины пути диффузии. [c.116]

Следует отметить, что если нрснебречь слагаемыми, описывающими перенос в результате адвекции и диффузии, то это уравнение еущеетвсино упрощается (сводится просто к равенству производства и диссипации). Такое у )авиение полностью идентично формуле для длины пути перемешивания (201). [c.119]

Подходя иначе к решению данной проблемы, Уилльямс и Джексон [945] предполагают, что происходит повторное смешение неосажденных частиц вследствие вихревой диффузии в турбулентном ядре газового потока. В остальном их предположения совпадают с предположениями Дойча. По существу дифференциальное уравнение, описывающее диффузию [уравнение (И1.1)], применяется с включением дополнительных членов, характеризующих наложение дрейфа частиц под воздействием электростатической силы. Уравнение преобразовано с помощью двух безразмерных параметров т, выражающего длину пути в электрофильтре (х) через расстояние между проволочным электродом и пластиной L), и ф — скорость дрейфа (м), выраженную через скорость потока [c.460]

Опубликованы [44] высокоскоростные снимки турбулентных диффузионных пламен, из которых видно, что в любой момент пламя, по-видимому, имеет прозрачную область, захватываюш ую лишь часть зоны сгорания. Вероятно, результаты киносъемки и позволили вывести уравнение, выра-жаюш ее высоту факела как функцию диффузии реагирующих компонентов через цилиндрическую оболочку, толщина которой пропорциональна длине пути смешения. Полученное уравнение для высоты факела сравнительно сложно. Эти авторы отмечают хорошее совпадение с результатами экспериментальных измерений, которые показали, что концентрация топлива у вершины факела составляла всего 3% от его содержания в поступающей через сопло струе. Предложено также видоизмененное уравнение для струи пылевидного угля. Однако в литературе опубликованы некоторые вполне обоснованные возражения по поводу общего вида этого уравнения [57]. [c.331]

Произведение Aj. = w -l [M j ei ] носит название коэффициента турбулентного обмена, причем, как понятно, он является аналогом коэффициента молекулярной диффузии D, а равно и коэффициентов кинематической вязкости и температуропроводности. В отличие от молекулярных процессов перемещения вещества, в турбулентном процессе масштаб турбулентности или длина пути смешения не является постоянной величиной и увеличивается по мере удаления от источника турбулизации потока. [c.72]

При Ф. по сухому методу из р-ров происходит конвективный подвод тепла к волокну, диффузия в волокне, испарение р-рителя и встречный процесс отвода его П фов в окружающую среду. Состав волокна по длине пути Ф. непрерывно меняется - увеличивается концентрация полимера. Т-ра на значит, длине пути меняется мало и соответствует т-ре мокрого термометра и только после испарения основного кол-ва р-рителя постепенно повышается, приближаясь к т-ре окружающей среды. Значительная по равнению с теплотой кристаллизации теплота испарения и большое кол-во испаряемого р-рителя требуют во много раз большего времени для теплообмена, чем при Ф. из расплава это существенно офаничивает скорость Ф. по сухому методу. [c.118]

Свойства данного турбулентного потока в среднем остаются неизменными. Для того чтобы охарактеризовать эти свойства, были предложены различные модели явления. Наиболее известной из них является модель турбулентной среды, предложенная Прандтлем. По аналогии с теорией движения молекул, где коэффициент дуффузии О принимается равным трети произведения длины пути свободного пробега молекул X на среднюю скорость молекул с, турбулентный перенос в модели Прандтля условно характеризуется средним по времени коэффициентом турбулентного обмена е = = /ш, где / — масштаб (или путь) турбулентности т — пульсацион-ная скорость, равная разности между мгновенной скоростью и средней по времени скоростью потока или частицы. Размерность коэффициента турбулентного обмена та же, что и размерность коэффициентов диффузии, температуропроводности и кинематической вязкости, т. е. м /с. В статистических теориях турбулентности для характеристики структуры поля турбулентного потока используются статистические соотношения (корреляции) между различными составляющими скорости. [c.30]

В классической колоночной хроматографии, как правило, используются сорбенты с частицами диаметром 30—200 мкм. На основе таких материалов можно получать колонки эффективностью до нескольких тысяч теоретических тарелок на 1 м длины. Уже такой эффективности достаточно было бы для решения множества аналитических и препаративных задач. Однако главный недостаток крупнозернистых сорбентов — большая длина пути диффузии внутри зерен. Поэтому потенциальная эффективность таких колонок если и реализуется, то лишь при малых линейных скоростях подвижной фазы. В классической колоночной хроматографии используются разнообразные по химической природе типы сорбентов, но лишь некоторые из них оказались пригодными в качестве основы для разработки материалов ВЭЖХ. Наиболее популярен из них силикагель. Другие типы материалов (окись алюминия, углеродные сорбенты) в течение последних десятилетий используются все реже. Современные материалы для ВЭЖХ имеют параметры, оптимизированные с точки зрения кинетики процесса. Их свойства и методы получения детально рассмотрены в специальной литературе, поэтому здесь мы ограничиваемся лишь той информацией, которая нужна хроматографисту-практику в первую очередь. [c.29]

Все три способа разделения, колоночная, линейная ТСХ и круговая ТСХ, характеризуются продольной диффузией, не мешающей разделению, одпако колоночная хроматография характеризуется еще диффузией в двух поперечных направлениях, которая мешает разделению. В линейной ТСХ диффузия протекает в двух взаимно перпендикулярных направлениях (условное допущение), причем поперечная диффузия не мешает разделению. В круговой ТСХ продольная диффузия ухудшает разделение, тогда как поперечная диффузия его улучшает в связи с тем, что радиусы сфер диффузии, в которых происходит движение молекул, суммируются в поперечном направлении. Исследования, посвященные установлению подлинности чисел разделений, не превышающих 100, нашли положительное подтверждение (см. табл. 2.3). Здесь следует рассмотреть тот факт, что число разделений (модель III) получено при ширине пика о = 0,03 и bj = 0,06. Величина — й., = 0,03 соответствует числу тарелок Л эфф = 1500 для даггной конкретной системы. Необходимо также выполнение ряда других условий ширина стартового пятна (например, после фокусировки, как это описано в гл. 3 и 5) и величина молекулярной диффузии вместе не должны превышать 3% длины пути разделения, температура и длительность разделения должны быть достаточно низкими. Величину = 0,03 трудно получить. [c.59]

В описанных ниже экспериментах разделение проводили на ВЭТСХ-пластинках с закрепленным слоем фирмы Мегск (Дармштадт, ФРГ пластинки размером 10 х 10 или 10 X 20 см с силикагелем 60 F-254 или без флуоресцентного индикатора). Благодаря тщательному подбору силикагеля удалось улучшить хроматографическое разрешение. При диаметре стартового пятна не более 1,5 мм оптимальное хроматографическое разрешение было получено на длине пути элюента 3—5 см. При элюировании одним и тем же растворителем длительность разделения методом ВЭТСХ по сравнению с макро-ТСХ сократилась в 5—10 раз и составляла 4—20 мин. Сокращение времени и длины пути разделения привело к уменьшению диффузии пятен в боковых паиравлениях, в результате чего диаметр пятна после разделения в редких случаях превышал 4,5 мм. Это позволило разделить ТСХ-нластинку на участки шириной 5 мм. Таким образом, пластинку размером 10 X 10 см удалось разделить иа 18 участков, а пластинку размером 10 X 20 см — на 36 участков (рис. 8.1), что очень удобно для стандартизации методик в массовых анализах (см. разд. 8.4). [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология