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Coeficiente de difusión

DIFUSIVIDAD o COEFICIENTE DE DIFUSION

La Difusividad es una propiedad de transporte utilizado en la transferencia de masa,
identificado como DAB, cuya magnitud representa la capacidad de desplazamiento que
tiene una especie química (A) dentro de un medio (B), siendo su valor mayor para el
caso del transporte de especies en un medio gaseoso y vapores, algo más lento en un
medio líquido y bastante lento a través de membranas, geles, coloides o al interior de
una matriz sólida.
La magnitud de la difusividad depende de la compatibilidad química e interacción
molecular establecida entre la especie transportada y el medio (factores de forma,
tamaño molecular y potencial atractivo - repulsivo de interacción) así como de la
temperatura y presión del medio.

La naturaleza de interacción química entre la especie difundente y el medio hace que la
difusividad de una misma especie química varíe en función del tipo de medio, por decir
la difusión de un volátil como acetona en el aire es diferente a que si fuera en oxígeno
puro, o en nitrógeno, dióxido de carbono, vapor de agua, etc. a pesar de que el sistema
estuviere a la misma presión y temperatura. Fenómeno mucho más relevante en los
medios líquidos y sólidos, debido a la naturaleza polar, electrolítica y de interacción de
fuerzas desarrollada entre el difundente y el medio.
Los valores de la difusividad de los diferentes compuestos químicos en diferentes
medios se pueden obtener fundamentalmente a partir de:
1. Valores publicados, bajo ciertas condiciones.
2. Modelos matemáticos predictivos, basados en la teoría cinético molecular,
contribución de grupos y ecuaciones semiempíricas.
3. Determinaciones experimentales.
1.3.1. Coeficientes de difusión en gases
La comprensión y evaluación de la difusividad en gases y vapores resulta mucho más
fácil, fundamentado en la teoría cinético molecular, tal que resulta mucho más práctico
considerarlos inclusive como gases ideales.
1) Difusividades publicadas
Los valores de los coeficientes de interdifusión reportados en la literatura para
pares de gases a 1 atmósfera de presión, en las unidades de m2/s y con una
magnitud del orden de los 10-5, se presentan bajo el formato de la Tabla 1.1

Coeficientes publicados

La columna denominado sistema identifica el par de gases para la cual se desea
ubicar el valor de la difusividad, debiéndose entenderse para algunos compuestos
la presencia como fase vapor, tal como sería el caso de la acetona, agua,
benceno, etc. indicados en la tabla. El valor de la difusividad de los gases para un
sistema AB cualquiera es de igual magnitud que para la combinación BA.

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