O coeficiente de difusão do dióxido de carbono no nitrogênio a 25 oC e 1 atm é
. Determine a difusividade para o sistema a 125 oC e 10 atm utilizando
a equação de Chapman-Enskog.
a equação de Chapman-Enskog.
Passo 1
O enunciado dá o coeficiente de difusão de
em
a
e
,
e pede
a
e
usando a equação de Chapman–Enskog. Vamos usar a forma
onde
em K,
em atm,
em
, massas molares em g/mol e
a integral de colisão adimensional.
Passo 2
Convertendo as temperaturas e definindo massas molares:
Passo 3
Dos dados de Lennard–Jones (tabela):
Então
Então
Passo 4
Calculamos a temperatura reduzida em
:
Da tabela de
para
obtemos
.
Passo 5
Agora aplicamos Chapman–Enskog em
:
Calculando:
Resposta
A difusividade de C
em
a
e
é