informe





DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIA E INGENIERÍA DE ALIMENTOS







APLICACIÓN DE LA PRIMERA LEY DE FICK


Cátedra: :INGENIERÍA DE ALIMENTOS II

Catedrático : Ing. EDGAR RAFAEL ACOSTA LOPEZ


Nombre :

Semestre : VII



Huancayo - Perú
2010
INTRODUCCIÓN

El movimiento de lasmoléculas individuales a través de una sustancia trabaja en la difusión molecular dado el caso se han dado numerosos métodos experimentales para determinar la difusividad molecular de mezclas gaseosas binarias a su vez este fenómeno implica los procesos de transferencia de masa los cuales son importantes para la mayoría de los procesos químicos que requieren de la purificación inicial de las materiasprimas o de la separación final de productos y subproductos.

Para diseñar o analizar el equipo industrial para operaciones unitarias, en la determinación de la eficiencia de etapa, que debe conocerse para determinar el número de etapas reales que se necesita para una separación dada se debe considerar la velocidad de transporte de masa.

El jugo de naranja es una solución que a través delaire existe una diferencia de concentraciones en el cual tiende al equilibrio de estas concentraciones, un gas como el vapor de agua se difundirá de la solución al medio ambiente al aire.

La ley de Fick es el modelo matemático que describe la transferencia molecular de masa, en sistemas o procesos donde puede ocurrir solo difusión o bien difusión más convección. En este trabajo, una ideacentral será el cálculo de los coeficientes de transferencia de masa para diferentes sistemas (estados de agregación de la materia ).

Para esta práctica se plantearon los siguientes objetivos:

Determinar experimentalmente valores de la difusividad en el sistema vapor de agua aire a diferentes temperaturas para compararlos con valores calculados y reportados en al literatura técnica.Comprobar la difusividad de fluidos volátiles por medio de la ley de Fick.
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

2.1 TRANSFERENCIA DE MASA

2.1.1 Mecanismo de Transferencia de Masa

Badger (1965) menciona que el mecanismo de transferencia de masa, así como el de transferencia de calor, depende del sistema dinámico en que tiene lugar. La masa se puede transferir por movimiento molecular en fluidos en reposo,o bien puede transferirse desde una superficie contenida en el seno de fluido que se mueve, ayudada por las características dinámicas de flujo, esto es el movimiento forzado de grandes grupos de moléculas.

La difusión molecular es el viaje de uno o más componentes a través de otros ocasionados por una diferencia de concentraciones o de potencial químico cuando se ponen en contacto dos fasesinmiscibles, que se encuentran estancadas o en régimen laminar.

La rapidez con la cual se transfiere un componente en una mezcla de penderá del gradiente de concentración existente en un punto y en una dirección dados. Su movimiento está descrito por el flujo, el cual está relacionado con la difusividad por medio de la Primera Ley de Fick para un sistema isobárico e isotérmico. (Badger, 1965)Maldonado y Pacheco (2003) mencionan que la transferencia de masa cambia la composición de soluciones y mezclas mediante métodos que no implican necesariamente reacciones químicas y se caracteriza por transferir una sustancia a través de otra u otras a escala molecular. Cuando se ponen en contacto dos fases que tienen diferente composición, la sustancia que se difunde abandona un lugar de unaregión de alta concentración y pasa a un lugar de baja concentración.


El proceso de transferencia molecular de masa, al igual que la transferencia de calor y de momentum están caracterizados por el mismo tipo general de ecuación. En esta ecuación la velocidad de transferencia de masa depende de una fuerza impulsora (diferencia de concentración) sobre una resistencia, que indica la dificultad...