Диффузия в газах

В низком вакууме уравнение стационарной диффузии молекул газа имеет следующий вид:

, (1.47)

где D - коэффициент диффузии; dn/dx - градиент концентрации; Рп -

плотность потока частиц в направлении, противоположном градиенту

концентрации.

Коэффициент самодиффузии в низком вакууме согласно (1.6), (1.13), (1.47)

. (1.48)

Таким образом, коэффициент самодиффузии в области низкого ва­куума обратно пропорционален давлению. Температурная зависимость коэффициента самодиффузии определяется множителем Т^5/2(Т+С).

Коэффициент взаимной диффузии D_в двух газов при низком вакуу­ме

, (1.49)

где d₁ и d₂ - эффективные диаметры молекул газа с массой m₁ и m₂.

Коэффициент взаимной диффузии Dв не зависит от процентного состава смеси и обратно пропорционален общему давлению.

В области высокого вакуума при разности концентраций (n₁-n₂) скорость диффузии

. (1.50)

В области среднего вакуума скорость диффузии можно рассчитать по приближенному уравнению

P_n=D_c(n₁-n₂)/d, (1.51)

где d - расстояние между поверхностями переноса;

.

Дата добавления: 2015-07-20