Anar al contingut

Transferència de massa

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

La transferència de massa és el moviment net de massa des d'una ubicació, lo que generalment significa fluix, fase, fracció o component, a una atra. La transferència de massa ocorre en molts processos, com la absorció, evaporament, secat, precipitació, filtració per membrana i destilació. La transferència de massa és utilisada per diferents disciplines científiques per a diferents processos i mecanismes. La frase s'usa comunament en ingenieria per a processos físics que involucren el transport difusivo i convectivo d'espècies químiques dins dels sistemes físics.

Alguns eixemples comuns de processos de transferència de massa són la evaporament del aigua d'un estany a la atmòsfera, la purificació de la sanc en els renyons i el fege i la destilació de l'alcohol. En els processos industrials, les operacions de transferència de massa inclouen la separació de components químics en columnes de destilació, absorbents com a depuradors o decapants, adsorbedores com a llits de carbó activat i extracció líquit-líquit. La transferència de massa a sovint s'acopla a processos de transport adicionals, per eixemple, en torres de refredat industrial. Estes torres acoplen la transferència de calor a la transferència de massa permetent que l'aigua calenta fluïxca en contacte en l'aire. L'aigua es gela expulsant part del seu contingut en forma de vapor d'aigua.

Astrofísica

[editar | editar còdic]

En astrofísica, la transferència de massa és el procés pel qual la matèria unida gravitacionalmente a un cos, generalment una estrela, ompli la seua lòbul de Roche i s'unix gravitacionalmente a un segon cos, generalment un objecte compacte (nana blanca, estrela de neutrons o forat negre), i finalment s'acreix en ell. És un fenomen comú en els sistemes binarios i pot eixercitar un paper important en alguns tipos de supernovas i púlsares.

Ingenieria Química

[editar | editar còdic]
Ingenieria química
Generalitats
Fonaments
Aspectes
Processos Unitaris
Glossaris

La transferència de massa troba una àmplia aplicació en problemes d'ingenieria química. S'utilisa en ingenieria de reacció, ingenieria de separacions, ingenieria de transferència de calor i moltes atres subdisciplinas d'ingenieria química com l'ingenieria electroquímica.[1]

La força motriu per a la transferència de massa sol ser una diferència en el potencial químic, quan pot definir-se, encara que uns atres gradient termodinàmics poden acoplar-se al fluix de massa i conduir-ho també. Una espècie química es mou des d'àrees d'alt potencial químic a àrees de baix potencial químic. Per lo tant, la màxima extensió teòrica d'una transferència de massa donada sol estar determinada pel punt en el que el potencial químic és uniforme. Per als sistemes monofásicos, açò generalment es traduïx en una concentració uniforme a lo llarc de la fase, mentres que per als sistemes multifásicos, les espècies químiques a sovint preferixen una fase sobre les atres i alcancen un potencial químic uniforme sol quan la majoria de les espècies químiques han segut absorbides en la fase preferida, com en la extracció líquit-líquit.

Si ben el equilibri termodinàmic determina l'extensió teòrica d'una operació de transferència de massa donada, la taxa real de transferència de massa dependrà de factors adicionals que inclouen els patrons de fluix dins del sistema i les difusividades de les espècies en cada fase. Esta taxa es pot quantificar per mig del càlcul i l'aplicació de coeficients de transferència de massa per a un procés general. Estos coeficients de transferència de massa generalment es publiquen en térmens de números adimensionales, que a sovint inclouen números de Péclet números de Reynolds, números de Sherwood i números de Schmidt, entre uns atres.[2][3][4]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Electrochimica Acta.100
    78–84.ISSN 0013-4686.doi:10.1016/j.electacta.2013.03.134.
  2. Welty, James R.; Wicks, Charles E.; Wilson, {{{nom3}}} (1976). Fundamentals of momentum, heat, and mass transfer, 2 edició, Wiley.
  3. Bird, R.B.; Stewart, W.E.; Lightfoot, {{{nom3}}} (2007). Transport Phenomena, 2 edició, Wiley.
  4. Taylor; Krishna, {{{nom2}}} (1993). Multicomponent Mass Transfer, Wiley.