Cтраница 1
Перекрестные коэффициенты диффузии Dtj для многокомпонентных жидких смесей пропорциональны разности между соответствующими бинарными коэффициентами, в то время как главные коэффициенты диффузии DH пропорциональны средним бинарным коэффициентам. Бинарные коэффициенты диффузии в жидкости изменяются в относительно небольших пределах; поэтому перекрестные коэффициенты диффузии в жидкости малы по сравнению с главными. [1]
Но термодинамическая теория не определяет ни значения параметров модели и их зависимости от условий процесса, ни перекрестные коэффициенты диффузии в многокомпонентной смеси и их связи с бинарными коэффициентами диффузии. Для газов, которые можно рассматривать как идеальные, эти сведения получим методами физической кинетики. [2]
Для бесконечно разбавленных растворов двух компонентов i и / в растворителе k выполняются условия независимой диффузии, поскольку в системе отсчета растворителя k перекрестные коэффициенты диффузии D. [3]
В соотношении ( 111 79) Dti - главный коэффициент диффузии компонента t, определяющий перенос компонента под действием собственного градиента концентрации, всегда положителен. Величины Dij (i.i) - перекрестные коэффициенты диффузии, определяющие взаимодействие между компонентом / и другими компонентами смеси, могут быть как положительными, так и отрицательными. [4]
Для жидких смесей, так же как и для газовых, наблюдаются явления, обусловленные взаимодействием различных компонентов смеси, такие, как диффузионный барьер, осмотическая и реверсивная диффузии. Однако поскольку для жидкостей перекрестные коэффициенты диффузии DD меньше главных Оц, то эти явления значительно ослаблены и в отношении диффузионных свойств многокомпонентные жидкие смеси более близки к бинарным, чем газовые. [5]
Для жидких смесей, так же как и для газовых, наблюдаются явления, обусловленные взаимодействием различных компонентов смеси, такие, как диффузионный барьер, осмотическая и реверсивная диффузии. Однако поскольку для жидкостей перекрестные коэффициенты диффузии DIJ меньше главных Оц, то эти явления значительно ослаблены, и в отношении диффузионных свойств многокомпонентные жидкие смеси более близки к бинарным, чем газовые. [6]
В соотношении (V.79) Dfi - главный коэффициент диффузии компонента I, определяющий перенос компонента под действием собственного градиента концентрации, всегда положителен. Величины Dtj ( i / /) - перекрестные коэффициенты диффузии, определяющие взаимодействие между компонентом i и другими компонентами смеси, могут быть как положительными, так и отрицательными. Таким образом, естественным обобщением закона Фика является уравнение (V.79), в котором все диффузионные потоки компонентов зависят от градиентов концентраций по всем компонентам смеси. [7]
Перекрестные коэффициенты диффузии Dtj для многокомпонентных жидких смесей пропорциональны разности между соответствующими бинарными коэффициентами, в то время как главные коэффициенты диффузии DH пропорциональны средним бинарным коэффициентам. Бинарные коэффициенты диффузии в жидкости изменяются в относительно небольших пределах; поэтому перекрестные коэффициенты диффузии в жидкости малы по сравнению с главными. [8]
Термодинамическая теория дает только общую структуру уравнений и связь между перекрестными коэффициентами термодиффузии и диффузионной теплопроводности. Но она ничего не может сказать не только о значениях коэффициентов и их зависимости от параметров, ной о перекрестных коэффициентах диффузии в многокомпонентной смеси и их связи с бинарными коэффициентами диффузии. Для газов, которые можно рассматривать как идеальные, ответ на эти вопросы можно получить методами физической кинетики. Поставим перед собой задачу получить нужные нам результаты, пользуясь менее строгими, но более простыми и наглядными методами. [9]
Термодинамическая теория дает только общую структуру уравнений и связь между перекрестными коэффициентами термодиффузии и диффузионной теплопроводности. Но она ничего не может сказать не только о значениях коэффициентов и их зависимости от параметров, но и о перекрестных коэффициентах диффузии в многокомпонентной смеси и их связи с бинарными коэффициентами диффузии. Для газов, которые можно рассматривать как идеальные, ответ на эти вопросы можно получить методами физической кинетики. Поставим перед собой задачу получить нужные нам результаты, пользуясь менее строгими, но более простыми и наглядными методами. [10]
В работе [85] изучалась обобщенная модель Тьюринга-Пригожина с добавлением быстро диффундирующей третьей компоненты, а в [92] - модель Тьюринга-Пригожина с третьей компонентой при учете перекрестных коэффициентов диффузии. Авторы этих работ ( см. также [68, 93]) приходят к выводу, что добавление дополнительной третьей компоненты может делать стабильными ВЦ, оказывающиеся неустойчивыми в рамках двухкомпонентных моделей. [11]
Экспериментально установлено, что уравнение (V.93) удовлетворительно выражает диффузию в многокомпонентных жидкостных смесях. Уравнение (V.93) может быть использовано в инженерных расчетах, для чего входящие в него коэффициенты диффузии должны быть экспериментально определены как функции состава. Перекрестные коэффициенты диффузии DH для многокомпонентных жидких смесей пропорциональны разности между соответствующими бинарными коэффициентами, в то время как главные коэффициенты диффузии Dti пропорциональны средним бинарным коэффициентам. Бинарные коэффициенты диффузии в жидкости изменяются в относительно небольших пределах; поэтому перекрестные коэффициенты диффузии в жидкости малы по сравнению с главными. [12]
Экспериментально установлено, что уравнение (V.93) удовлетворительно выражает диффузию в многокомпонентных жидкостных смесях. Уравнение (V.93) может быть использовано в инженерных расчетах, для чего входящие в него коэффициенты диффузии должны быть экспериментально определены как функции состава. Перекрестные коэффициенты диффузии DH для многокомпонентных жидких смесей пропорциональны разности между соответствующими бинарными коэффициентами, в то время как главные коэффициенты диффузии Dti пропорциональны средним бинарным коэффициентам. Бинарные коэффициенты диффузии в жидкости изменяются в относительно небольших пределах; поэтому перекрестные коэффициенты диффузии в жидкости малы по сравнению с главными. [13]
Из уравнения (7.220) следует, что перенос i - ro компонента определяется не только собственным градиентом концентрации, но также градиентами остальных компонентов. Диагональные элементы обычно называются главными коэффициентами и соответствуют диффузии за счет собственного градиента концентраций. Эти величины всегда положительные. Недиагональные элементы, называемые перекрестными коэффициентами диффузии, соответствуют диффузии некоторого компонента за счет градиента другого компонента. Эти величины могут быть как положительными, так и отрицательными, причем по величине превышать главные. [14]