Exercícios Resolvidos de Fatores que influenciam na difusão

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Enunciado

A constante pré-exponencial e a energia de ativação para a difusão do ferro no cobalto são de 1,1 × 10 - 5   m 2 / s e 253 . 300   J / m o l , respectivamente. Em qual temperatura o coeficiente de difusão possuirá um valor de 2,1 × 10 - 14   m 2 / s ?

Passo 1

Olá! Tudo bem? Nesse problema devemos calcular a temperatura na qual o coeficiente de difusão para a difusão do ferro no cobalto terá um valor de 2,1 × 10 - 14   m 2 / s . Utilizaremos a Tabela 5.2 (pág. 113 ; 8 ª Ed.) e a equação 5 . 9 a (pág. 11 3 ; 8 ª Ed.) para resolvermos esse exercício.

Isolando T na equação 5.9 a e inserindo os valores fornecidos pela Tabela 5.2 , temos:

T = Q d R ln ⁡ D - ln ⁡ D 0 = 25 33 00   J / m o l ( 8,31   J / m o l - K ) [ ln ⁡ ( 1,1 × 10 - 5   m 2 / s ) - ln ⁡ ( 2,1 × 10 - 14   m 2 / s ) ]

T = 15 18   K = 1245 ° C

Resposta

T = 1245 ° C

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A figura a seguir mostra um gráfico do logaritmo (para a base 10) do coeficiente de difusão em função do inverso da temperatura absoluta, para a difusão do ferro no cromo. Determine os valores para a
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Usando os dados na Tabela 5.2 , calcule o valor de D para a difusão de zinco no cobre a 650 ° C .
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