Transferência de Massa

Transferência de Massa

Transferência de Massa
 Definição
 Parrot (1815) foi o “primeiro” a observar o fenomêno.
 Transferência de Massa por:
Difusão
 Convecção


Transferência de Massa
 Transferência de massa no dia-a-dia:

1ª Lei de Fick
 Formulações básicas





Concentração MÁSSICA
Concentração MOLAR
Velocidade
Fluxo
Molar
 Mássico


Inter-relações

1ª Lei de Fick
 Formulações para Concentração mássica.

1ª Lei de Fick
 Formulações para Concentração molar

1ª Lei de Fick
 Inter-relações

1ª Lei de Fick
 Velocidades
 Velocidade Mássica Média



Velocidade Molar Média

1ª Lei de Fick
 A velocidade de uma espécie particular relativa a

uma velocidade mássica média ou velocidade molar média é definida de velocidade difusiva.
𝑽 𝒅𝒊𝒇𝒖𝒔ã𝒐 = 𝑣 𝑎,𝑧 – 𝑉𝑧
 Defini-se duas velocidades difusivas
𝑣 𝑖 – v = velocidade difusiva da espécie 𝑖 relativa a velocidade mássica média

𝑣 𝑖 – 𝑉 = velocidade difusiva da espécie 𝑖 relativa a velocidade Molar média

1ª Lei de Fick
 Definição.

A lei de Fick é uma lei quantitativa na forma de equação diferencial que descreve diversos casos de difusão de matéria em um meio no qual inicialmente possui diferenças de concentração.

1ª Lei de Fick
 Fluxo
 O fluxo mássico ou molar de uma dada espécie é um vetor que denota a quantidade desta que passa através de uma área normal unitária por unidade de tempo.
 O fluxo (JA) é uma relação empírica que foi primeiramente postulada por Fick e é normalmente chamada de a primeira
Lei de Fick

𝐽 𝑎 ,𝑧 = − 𝐷 𝐴𝐵 𝑑𝐶𝑎/𝑑𝑧

1ª Lei de Fick

𝐽 𝑎, 𝑧 =− 𝐷𝐴 𝐵 𝑑 𝐶 𝑎/ 𝑑 𝑧
𝐷𝐴 𝐵 =
𝑑𝐶 𝑎

Constante de proporcionalidade chamada coeficiente de difusividade 𝑑𝑧 =Gradiente de concentração

1ª Lei de Fick

Força Motriz Generalizada para
Transferência de Massa
 Potência Químico
𝜇𝑐 =

𝜇0
𝑐

+ 𝑅𝑇 𝑙𝑛 𝐶 𝑎

Derivando

d c
=
dz

RT dCa