[PDF] La diffusion moléculaire déduit: cun des constituants

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PARG.MEYER*

LA

DIFFUSIONMOLÉCULAIRE

Communication

présentéeauComitétechnique delaSociété

HydrotechniquedeFrance

le21novembre1968 déduit: 2 lesconcentrationsmolaires. (1)

N__11,_11,

J.1 ----:------.---.-

11,-1-11

2 11 desconstituantssontM] p, p oN+ (Pl=--k__l_Cr,t) .ox N l

Lesmassesmolaires

etM

2•

Onsupposequelemélangecstisotherme,que

cxtcrne.

DansunetclJcconfiguration,Fickpostuleque

Introduction

Cebrefexposéfaitlepointdesconceptions

tielle.

Diffusionbinaireisotherme

•LaloideFick,loiapprochée. ladirectionOx,d'unrepèrefixeOxuz.

ONll-=k0

2 N 1 -=-(2) otox 2

Cettcvitesseestdéfiniepar:

V=N 1 +V I -1-N 2 +V 2 (3)

Onpeutsedemanderdanscecasquellcjustifi

219Article published by SHF and available at http://www.shf-lhb.org or http://dx.doi.org/10.1051/lhb/1969016

G.MEYER

d'après(5):

PjÂV]=--P2ÂV

2 =P DgradN(7) forme: oN+->-> -'_1_+-VgradNl+ =DÂNj+(9) oi (8) (10) (11) plÂVI= - D 12 gradPl

PlÂV

I =--D*pgradN]

DN]+ . (dNT,-

PDi=dIVpDgralIT)

del'ablationdutermeVgI:;dNl+. force. a)Toutenseréférantaumouvementmoyen cientdedifIusionparlarelation:

D*= DMjM

2 (MINI+-M2N2)2 de(M]-M 2) peutêtreimportant.LecoefIicient D 12 desdeuxconstituants;ilestliéà Dparlarela tion: (5)

ÂVl=Vl-VÂV

2 =V 2 -V(4) l'absencedechampdeforces: sil'onsupposequelapressiontotaledumilieu provoquédefaçonexterne. que. barycentrique: (6) avec:

M=NIMI+-N2M2

champdevitesse:

V*=N]VI--t-N2V2

Si dediffusion:

TilÂV

1 *=lÎ l CV I- 2 ÂV 2 =fi 2 (V 2- V*) souslaforme: tuantconsidéré.D/D!=olot+Vgrad. -7-7-7.

Ii]ÂV]*=-li

2 ÂV 2 =----Dgradn] 220
les définitionsn'ontaucunintérêt. c)Enconclusionnouspouvonsaflirmerquebien peuventêtreminimesdansdeuxcas: les animéden'importequellevitessemoyenne. portion,parexemple(1),pourceconstituant rentiel;celaprovientdeslimites: sùres(*). mique,deréactionschimiques. mécaniquedesfluides. siontcrnairc.

LAHOUILLEBLANCHE1N°3-1969

superposentpasmaisinteragissenteneux.Par lois leurforme. d'atomesetdemolécules. fluides. sibles. l'onpeuttrouverdans[4]et[8]. fiélepostulatsuivant: 221

G.MEYER

1

P=--L(J..

i3'i p=--(}l'i \ou/'l',"},'

1':énergielibremassique;

u:volumemassiquedumélange. dutenseurdescontraintes:

Lesystèmeauquelonappliquelepostulatde

parlaformuledeGibbs-Duhem: '1'Ds=.!?Il_1-JJ)Jl-\)_'"g.'pN 1 -+-(12)

DtDt1Dt\pt'/,Dt

ment;Il.estl'énergieinternemassique.

écritesouslaforme:

(15) LaS=Ll:JaLaS= -LSaLaS=Ll:Ja(16) inconnus. unerelation: figurentquelesproduitscontractésde sontnuls(règledeCurie). nf' lescoeflicientsparlesrelations: (1:J) ilS=ocS+OiS sontuneapproximationsuflisante. larelation: apportsextérieurs,parexemple; orS=(oQ/T),s'iln'yaquelaconduction;

OiSestlaproductioninterned'entropieduea

positive.' peutsemettresouslaforme:

Applicationdelathermodynamique

chimique-transfertthermiquedansun systèmefluideenmouvement potentielchimiquemassiqueduconstituant; seul,c'estalorssonpotentielthermodyna mique; constantedesgazparfaits; idéal). tioninterned'entropie, aengénérallaforme:

OndistinguesimplementlesXiquisontdesfonc

produitscontractés.

LepremierprincipedelaThermodynamiquedes

relationslinéaires.» gk=g,,*(T,p) RT.T' --Lo.!!N1'/1'

MI,'U"

(17) 222

LAHOUILLEBLANCHE/N°3-1969

réactionsd'indicejdutype:

IIenthalpiemassiquedulnélange;

Skentropiemassiquepartielle.

d'entropieIY[sJ,danslebilan: h k hl'= (oh) ,aN k +N,";T,p parleflux: (18)

Cl'C2,C:

J désignantlesmolesdesconstituants. lesmassesdechacundesconstituantsproduits

1diPI]djP

q__ y

Vu----;[t=V'1jrU--...-'-:j

Sjestlavitessedelaréaction.

réactionsestalors: !IE!,-=iv/,/-'jquotesdbs_dbs46.pdfusesText_46

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