Transferência de massa

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A transferência de massa é o processo de transporte onde existe a migração de uma ou mais espécies químicas em um dado meio, podendo esse ser sólido, líquido ou gasoso. O transporte das espécies químicas pode ser feito por dois mecanismos: difusão e/ou convecção. A difusão deve-se à diferença de potenciais químicos das espécies, ou seja, à diferença de concentrações entre dois locais num dado sistema. A convecção deve-se às condições de escoamento de um sistema, por exemplo, líquido em movimento sobre uma placa.

Alguns exemplos de aplicação deste fenômeno são o endurecimento de aços, o tempo total para ocorrer uma dada reação química em um leito reativo e a operação de filtragem utilizando membranas.

Fórmula[editar | editar código-fonte]

A transferência de massa de uma espécie química num meio líquido ou gasoso em coordenadas cartesianas é descrita pela equação de transporte de massa:

\frac{\partial c}{\partial t} + 
v_x \frac{\partial c}{\partial x} +
v_y \frac{\partial c}{\partial y} +
v_z \frac{\partial c}{\partial z} =
\frac{1}{Pe}
(

\frac{\partial^2 c}{\partial x^2} +

\frac{\partial^2 c}{\partial y^2} +

\frac{\partial^2 c}{\partial z^2}
)
,

onde c é a concentração, Pe o número de Péclet , x, y e z as coordenadas cartesianas espaciais e v_i a componente da velocidade na direcção i.

Note que esta equação é dirigida pelo gradiente de concentração.

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