Come calcolare i coefficienti di diffusione

In questo articolo , l'attenzione è rivolta coefficienti di diffusione tra due liquidi . E 'importante avere comprensione concettuale e sperimentale del coefficiente di diffusione che cosa è e non è . È mostrato un esempio di calcolo del coefficiente di diffusione liquido-liquido . Tenete a mente cifre significative ed errori nel calcolo coefficients.Things diffusione Hai bisogno
Chimica o Fisica libro di testo di riferimento
Calcolatrice con frazionaria radice capacità

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Determinare quali coefficiente di diffusione dice . Una definizione informale è che coefficiente di diffusione è pari al tasso " cose mix . " Coefficienti di diffusione hanno unità di superficie /tempo ( come i centimetri quadrati al secondo) . Il coefficiente dipende dalla viscosità di ciascuna sostanza . Pertanto , il tasso di diffusione varia con la temperatura e la pressione . L'obiettivo qui è quello di garantire che le informazioni fornite dal coefficiente di diffusione non è confuso con il termine " simile ", come viscosità o assorbimento coefficiente .
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Calcola coefficiente di diffusione di due liquidi . Diffusione in liquido ha notazione " D ( AB ) " . Termine A si riferisce al soluto , e B si riferisce al solvente . Un coefficiente di diffusione molto basso significa che i due liquidi non si mescolano . La recente fuoriuscita di petrolio nel Golfo del Messico, illustra questo punto --- il " soluto " olio non si diffonde in acqua circostante . Invece , l' olio mantiene a se stesso . CalculatorEdge e ChemEngineering Calcolatrice siti entrambe mostrano che il coefficiente di diffusione liquido -liquido dipende da diverse variabili . Peso molecolare , la viscosità del solvente , e la temperatura costituiscono calcolo diffusione liquido - liquido .
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Effettuare le misurazioni sperimentali pertinenti . I valori possono essere determinati sperimentalmente . Nota la precisione e l'errore grandezza di ogni singolo strumento utilizzato per determinare la viscosità , peso molecolare , temperatura , ecc .
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Seguire un esempio di calcolo diffusione liquido - liquido . Ricordate , soluti è sostanza " A" , solvente è la sostanza " B. " Le variabili rilevanti sono i seguenti :

peso molecolare del solvente ( W ) : 25 g /mol
solvente fattore di associazione ( F ) : 2.6 viscosità
solvente ( V ) : 0,7 kg /secondo * metro
soluto di volume molal ( M ) : 0,34 cm3 /g * mol
temperatura del sistema ( T ) : 300 Kelvin ( 26,85 gradi Celsius )

L'equazione è : D ( A , B ) = [ 7,4 * T * ( F * W ) ^ 0.5 ] /[ V * ( M ^ 0.6 ) * ( 10 ^ 8 ) ]

Sostituzione dà : D ( A , B ) = [ 7.4 * 300 * ( 2.6 * 25 ) ^ 0.5 ] /[ 0.7 * ( 0.34 ^ 0.6 ) * ( 10 ^ 8 ) ]

D ( A , B ) = 17.898,21 /36.642.524,78 = 0,0004885 ( 4.885e - 4 ) .
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Incorporare cifre significative ed errori . Variabili sperimentali avranno errore di misura . Questo è un fattore da tenere a mente quando si tratta di esponenti . Esponenti amplificano errore più veloce di altre operazioni matematiche . Significative le cifre non sono state prese in considerazione nel calcolo di esempio in modo che passi chiari e precisi valori matematici erano evidenti .