扩散系数

7.2.2扩散系数

费克定律中的扩散系数Ｄ代表单位浓度梯度下的扩散通量，它表达某个组分在介质中扩散的快慢，是物质的一种传递性质。 一、一、气体中的扩散系数

气体中的扩散系数与系统、温度和压力有关，其量级为52

10/m s -。通常对于二元气体

Ａ、B 的相互扩散，Ａ在B 中的扩散系数和B 在A 中的扩散系数相等，因此可略去下标而用同一符号Ｄ表示，即AB BA D D D ==。

表７－１给出了某些二元气体在常压下（5

1.01310Pa ⨯）的扩散系数。

对于二元气体扩散系数的估算，通常用较简单的由富勒（Fuller ）等提出的公式：

1/31/32

[()()]A B D P v v =

+∑∑ （７－１９）

式中，D －Ａ、B 二元气体的扩散系数，2

/m s ；

P －气体的总压，Pa ； T －气体的温度，Ｋ；

A M 、

B M －组分Ａ、B 的摩尔质量，/kg kmol ；

A

v

∑、

B

v

∑－组分Ａ、B 分子扩散体积，3

/cm mol 。

一般有机化合物可按分子式由表７－２查相应的原子扩散体积加和得到，某些简单物质则在表７－２种直接列出。

表7－１ 某些二元气体在常压下（5

1.01310Pa ⨯）的扩散系数

表７－２原子扩散体积和分子扩散体积