Determine o coeficiente de difusão do
no ar a:
200 K e 1 atm ,
200 K e 1 atm ,
Passo 1
Temos que estimar o coeficiente de difusão binária de
em ar (que vamos aproximar por
) a
e
.
O conteúdo principal é a teoria de Chapman–Enskog, que fornece a expressão
O conteúdo principal é a teoria de Chapman–Enskog, que fornece a expressão
onde:
– em K,
em atm,
– e
em g/mol,
– em Å,
– é o integral de colisão (adimensional).
–
–
–
–
Passo 2
Reunimos os parâmetros moleculares e aplicamos regras de mistura:
(
),
(
).
Para os diâmetros de choque e profundidades de poço de Lennard‐Jones:
(CO
),
(N
).
As regras de mistura indicam
Para os diâmetros de choque e profundidades de poço de Lennard‐Jones:
As regras de mistura indicam
Passo 3
Calculamos a temperatura reduzida e tomamos o integral de colisão
de tabelas para Lennard‐Jones:
Para
, tabela típica dá
.
Passo 4
Agora montamos a fórmula de Chapman–Enskog:
Substituindo valores:
Logo,
Resposta
O coeficiente de difusão de
em ar a
e
é aproximadamente