Difusao (2)

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Difusão
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Escola de Química
Joana Borges 
Disciplina: Laboratório de Engenharia Química
Março de 2009
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ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO
 Teoria
 Roteiro da Prática
 Relatório
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Difusão
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Medida do coeficiente de Difusão Gasosa
Difusão
Modelo Winklemann´s
 O líquido é colocado em um tubo de determinado diâmetro, mantido a temperatura
constante e uma corrente de ar passa no topo do tubo para onde o vapor é transferido.
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Difusão
Taxa de transferência de massa
Difusividade (m2/s)
Concentração de saturação na interface 
Distância efetiva de tr5ansferência de massa
Concentração média logarítmica de fase vapor
Concentração total
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Difusão
Taxa de transferência de massa
 Taxa de evaporação do líquido
 Então
 Quando t=0 L=L0
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Difusão
 Linearizando
Coeficiente angular
Coeficiente linear
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Difusão
Cálculos básicos
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Difusão
Modelos Teóricos de Coeficiente de Difusão Gasosa
Relação de Gilliland
Utilizada para sistemas gasosos binários de misturas de hidrocarboneto / hidrocarboneto, a pressões de até 3,3MPa.
Onde:
MA e MB são as massas molares
 Vi=0.285*VCi1.048 , sendo VCi o volume crítico do componente i
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Difusão
Modelos Teóricos de Coeficiente de Difusão Gasosa
Relação de Chapman-Enskog
 Válida para moléculas apolares a pressões maiores que 1MPa
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Roteiro da Prática
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Roteiro da Prática
 Pequena quantidade de diclorometano é adicionada ao recipiente
 Controlar temperatura em torno de 39oC
 Considerar menisco como zero da escala e anotar diferentes alturas atingidas pelo líquido em intervalos de tempo definidos, à medida que o diclorometano evaporar
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Relatório
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Relatório
 Obteve-se da prática vários pontos experimentais de altura da coluna de diclorometano
 Calcula-se o coeficiente de difusão gasosa pelos dados experimentais (taxa de transferência) em cada nível e acha-se a média.
 Calcula-se o coeficiente de difusão gasosa através da equação polinomial deduzida
 Calcula-se o coeficiente de difusão gasosa através da equação linearizada (método gráfico)
 Calcula-se o coeficiente de difusão gasosa pela relação de Gilliland e de Chapman-Enskog
 Compara-se os diversos valores obtidos