2020-09-25 CUARTO Parcial DIFUSION SOLIDOS-practica

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA 2020-09-25 FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA AREA DE OPERACIONES UNITARIAS CURSO: TRANSFERENCIA DE MASA (IQ-4) PROFESOR: WILLIAMS G. ALVAREZ MEJIA, Ch.E.; M.I.Q; M.I.E.; c.Dr.

CUARTO PARCIAL (TEORIA-PRÁCTICA) TEMA: TRANSFERENCIA DE MASA POR DIFUSIÓN EN SÓLIDOS

NOMBRE: _______________________________________________________CARNÉ: _______________________ PROBLEMA 1 (35 puntos) Una mezcla de Helio (He) y Argón (Ar) a 298 K, se difunde a través de un capilar abierto de 15 mm de longitud y con un radio de 1x 10-7 metros . La presión total es 1.013 x 105 Pa, y a esta presión, la difusividad molecular binaria es 7.29 x 10 -5 m2/s. La fracción mol del Helio en un extremo es X A1 =0.8 y en el otro XA2 = 0.2 A) Calcular la difusividad de Knudsen para el Helio ___________________________________________________ (10) B) Calcular la difusividad de transición dependiente de la composición promedio __________________________________________ (15) C) Qué tipo de choque esta ocurriendo ______________________________________________________________(05) D) Que significa alfa en el modelo matemático ____________________________________________________ (05) PROBLEMA 2 (35 puntos) Nitrógeno a 300 C y una atmósfera de presión se difunde a través de un catalizador que tiene un radio de poro medio de 45 x 10 -10 metros y una porosidad de 0.4, así como una tortuosidad de dos. Ocurren entre las moléculas colisiones molécula-pared. A) Calcule la Difusividad efectiva _____________________________________________ (15) B) Si ocurrieran entre las moléculas colisiones molécula-molécula calcule la difusividad efectiva utilizando el modelo de Fuller

_____________________________________________ (20) PROBLEMA (30 puntos) Estime el coeficiente de difusión para el níquel, en una barra de cobalto a 1000 C y compare el resultado con la difusividad del carbono a través del cobalto a la misma temperatura utilizando la correlación modificada de Sherby y Simnad

a) _____________________________________________________

b) _____________________________________________________

Conclusión de la comparación: