dIFUSION

Difusión.
Fenómeno por el cual las moléculas o iones de una sustancia se mezclan con las de alguna otra. Se debe a la perpetua agitación que anima a las moléculas de que están compuestos todos loscuerpos.
En este artículo se tratará la difusión desde el punto de vista de la mecánica de fluidos.
Utilizando las siguientes ecuaciones:
dq/dt = Ñ * Nc = Ñ * (kÑT) = kÑ2T                         Donde T es la temperatura absoluta y k es una constante.
¶Ci/¶t + Ñ * (vCi) = Ñ * (Diw * ÑCi) + Si        
Donde C es la concentración de masa, v es el vector velocidad, D  es el coeficiente dedifusión y S es el término fuente – sumidero.
De estas ecuaciones se parametriza la difusión molecular de calor y de masa mediante la difusividad térmica (a = k/rcp) y el coeficiente de difusión (D  ),ambos con dimensiones de L2/t. De estas estructuras dimensionales se nota que la difusión pura es un proceso de transporte que consume mucho tiempo, debido a que puede inferir que la escala delongitud para difusión en un periodo de tiempo dado, To, es proporcional a (D  To)1/2 mientras que la correspondiente escala temporal de difusión para una distancia Lo es proporcional Lo2/D  . Como ejemplo,el coeficiente de difusión típico para el cloro o el oxígeno en agua es del orden de 10-5 cm/s. Por consiguiente, la escala temporal de difusión es del orden de 109 segundos o aproximadamente 32años. Claramente la difusión molecular es un agente de transporte muy lento pero persistente.

Difusión molecular permanente
Las ecuaciones de difusión para calor y masa, eliminando los términos deadvección-convección, haciendo que los términos de fuente y sumidero sean cero son las siguientes:
¶T/¶t = aÑ2T = a(¶2T/¶x2 + ¶2T/¶y2 + ¶2T/z2)
¶C/¶t = D Ñ2C = D (¶2C/¶x2 + ¶2C/¶y2 + ¶2C/¶z2)
Si lascondiciones de transporte de calor y de masa son uniformes en un plano yz, perpendicular a la dirección x, entonces una forma unidimensional se identifica como:
¶T/¶t = µ ¶2T/¶x2
¶C/¶t = D  ¶2C/¶x2...