Ecuación de Fuller
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1. Ecuación de Fuller (1966). D AB = 1∗10 −7 T 1.75 P [( ∑ V A ) 1 3 +( ∑ V BN ) 1 3 ] 2 [ 1 M A + 1 M B ] 1 /2 Dónde: D AB = Difusividad de la mezcla AB; (m 2 /s) T = Temperatura absoluta; (K) M = Peso molecular; (kg/kmol) P = Presión total; (atm) V = Volúmenes atómicos presentes en la sustancia A o B; (m 3 /kg átomo) 2. Ecuación de Hirschfelder, Chapman-Enskog (1959). D AB = 1.858∗10 −3 T 3 / 2 Pσ AB 2 Ω D [ 1 M A + 1 M B ] 1 /2 Dónde: D AB = Difusividad de la mezcla AB; (cm 2 /s) T = Temperatura absoluta; (K) M = Peso molecular; (g/mol) P = Presión total; (atm) σ AB = Diámetro de colisión efectiva; ( Å ) Ω D = integral de colisión; f ( kT ϵ AB ) σ AB = σ A +σ B 2 El diámetro de colisión se encuentra en tablas. Cuando no se encuentra, se determina por medio de las siguientes ecuaciones: σ =8.33 V c 1 3 O σ =11.8 V 1/ 3 Donde V c = volumen crítico y V = Volumen molar en el punto de ebullición normal.
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difusion en liquidos
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1. Ecuacin de Fuller (1966).
Dnde: = Difusividad de la mezcla AB; (m2/s)T = Temperatura absoluta; (K)M = Peso molecular; (kg/kmol)P = Presin total; (atm)V = Volmenes atmicos presentes en la sustancia A o B; (m3/kg tomo)
2. Ecuacin de Hirschfelder, Chapman-Enskog (1959).
Dnde: = Difusividad de la mezcla AB; (cm2/s)T = Temperatura absoluta; (K)M = Peso molecular; (g/mol)P = Presin total; (atm) = Dimetro de colisin efectiva; () = integral de colisin;
El dimetro de colisin se encuentra en tablas. Cuando no se encuentra, se determina por medio de las siguientes ecuaciones:
O Donde = volumen crtico y V = Volumen molar en el punto de ebullicin normal.
Para determinar la integral de colisin, se debe calcular una variable como sigue:a. Primero se determina el y el las cuales se denominan energas mximas de atraccin dividido por la constante de Boltzman. Estos valores se encuentran para las sustancias puras tabuladas en tablas. Si no se encuentran, se pueden calcular mediante: O Donde es la temperatura crtica en K y la temperatura de ebullicin normal.
b. Clculo
Y por lo tanto La variable se verifica en una tabla ya tabulada y este valor relaciona al valor de la integral de colisin. Estos valores tambin se pueden obtener con la ecuacin:
Los valores de , , , se encuentran tabulados para gases comunes.
3. Difusin de gases en poros pequeos.Cuando los gases se difunden en poros muy pequeos de un slido, como ocurre en el proceso de absorcin, secado de solidos porosos o procesos de separacin con membranas, la difusividad es menor que el valor normal debido a las colisiones moleculares con las paredes de los poros. Cuando el tamao es mucho menor que la trayectoria libre media normal, el proceso de difusin se llama difusin de knudsen, y la difusividad para un poro cilndrico es:
Dnde:= difusin de knudsen; (cm2/s)=temperatura; (k)=peso molecular=radio del poro, (cm)
CO2 + acetona ()
Los volmenes fueron tomados de: procesos de trasporte y principios de procesos de separacin, Christie John geankoplis, 4ta ed.
Utilizando la ecuacin Semiempirica de Fuller.
Argn + propano ()
Helio + etanol ()
Oxigeno + hidrogeno
Nitrgeno + benceno
nitrgeno412.35.34914.01
benceno71.43.79878.11
Valores obtenidos de: Transferencia Molecular De Calor, Masa Y/O Cantidad De Movimiento, Ramiro Betancourt Grajales, Universidad Nacional De Colombia.
Utilizando la ecuacin Chapman-Enskog.
Bibliografa. https://books.google.com.co/books?id=dq6LdJyN8ScC&pg=PA123&lpg=PA123&dq=fuller+schettler+y+giddings&source=bl&ots=vKSv2xrnpu&sig=ym92wIGoM6Tl2f5Ffrvj0Qf50dY&hl=es&sa=X&ei=spjWVI2LDI6NsQSH5YDABw&ved=0CEYQ6AEwBQ#v=onepage&q=fuller%20schettler%20y%20giddings&f=false procesos de trasporte y principios de procesos de separacin, Christie John geankoplis, 4ta ed. Transferencia Molecular De Calor, Masa Y/O Cantidad De Movimiento, Ramiro Betancourt Grajales, Universidad Nacional De Colombia
