Fenómenos de TransporteIV Unidad: Principios de transferencia de masa Procesos de transporte o transferencia Mezclado. absorción. destilación y secado . filtración y sedimentación Destilación. extracción y Procesos de membrana Evaporación. la difusión molecular a veces se llama también proceso con trayectoria aleatoria. . La difusión molecular (o transporte molecular) puede definirse como el desplazamiento de moléculas individuales a través de un fluido por medio de los desplazamientos individuales y desordenados de las moléculas.Difusión molecular. Podemos imaginar a las moléculas desplazándose en línea recta y cambiando su dirección al rebotar otras moléculas cuando chocan. Puesto que las moléculas se desplazan en trayectorias al azar. si usamos unidades SI.1-11) La ecuación general de la ley de Fick.1-11) (6.63 kg mol . se puede describir base en la ley de los gases ideales.6 atm = 0.08 Pa y 0. Entonces. (0.01325 = 26.027 x PA Presión Aparcial de A en la mezcla (atm) Z 0) = 5. .1-13) Ésta es la ecuación final que debe aplicarse y es una fórmula muy propia para gases.m ) AB atm 0.1-12) V Sustituyendo la ecuación (6. y paraConuna mezcla binaria A y B V = (6.687 x 2. Las DONDE: presiones parciales = 0.1-12) en la (6.2 D Difusividad de A en B (kgmol A/s.6 1. CA Concentración total de A en B (kg mol) XA Fracción mol de A en la mezcla.2 1.01325 = 2.AB (6.027 Pa. los moles netos de A que se difunden hacia la derecha deben ser iguales a los moles netos de B. Puesto que la presión total P es constante en todo el sistema. . Las moléculas de “A” se difunden hacia la derecha y las de “B” hacia la izquierda.Difusión molecular en gases. que lo hacen hacia la izquierda. m2) . “B”: amoniaco atmosférico que se absorbe en agua.Difusión de los gases A y B Difusión de A através de B no Difusivo y en reposo: “A”: benceno que se evapora al aire. PB1 P PA1 PB 2 PB1 PBM LnPB 2 / PB1 D AB P NA RT Z 2 Z1 PBM PB2 P PA2 NA= Velocidad de transferencia de masa en gases (Kg mol de A/s. Difusión molecular en líquidos.m2) . tales como extracción líquido-líquido o extracción con solventes. C prom 1 M 1 2 M 2 NA 2 D AB C prom Z 2 Z1 X BM X BM X B1 X B 2 2 X A1 X A2 NA= Velocidad de transferencia de masa en líquidos (Kg mol de A/s. La “Difusión en líquidos” es muy importante en muchos procesos industriales. absorción de gases y en la destilación. Predicción de difusividades y velocidad de transferencia de solutos biológicos: D AB 9.m2) . es un mecanismo de gran importancia en el procesamiento y almacenamiento de sistemas biológicos y en los procesos vitales de microorganismos. La difusión de moléculas de solutos. especialmente las macromoléculas en solución acuosa.Difusión molecular en líquidos en soluciones y geles biológicos. animales y plantas.40 x10 15 M A 13 T NA D AB C A1 C A2 Z 2 Z1 NA= Velocidad de transferencia de masa en solutos biológicos (Kg mol de A/s. Ch. D AB C A1 C A2 Z 2 Z1 .J. Algunos ejemplos son la lixiviación de sólidos. Grupo Editorial Patria.Difusión molecular en sólidos. La transferencia de masa en los sólidos es muy importante en los procesos químicos y biológicos.m2) NA Bibliografía: • Geankoplis.F. D. México. (2009) Procesos de Transporte y principios de procesos de separación. CA SPA gmolA 22414 cm 3 sólido NA= Velocidad de transferencia de masa en sólidos (Kg mol de A/s. el secado de madera. la separación de fluidos mediante membranas y la difusión de gases a través de películas de polímeros usados en los empaques.