Lista de transf. massa

Lista de Transferência de Massa – Difusão transiente
1- Na análise da difusão de massa transiente, podemos tratar a difusão de um sólido em outro sólido de espessura finita (como a difusão de carbono em um componente de aço) como um processo de difusão em um meio semi-infinito? Explique.

2- Interprete física e matematicamente a diferença entre difusão em regime transiente com e sem resistência externa.

3- Calcule o tempo necessário para que uma membrana gelatinosa de 2mm de espessura adsorva 58 g de álcool/L de gel de um determinado álcool que está presente em uma solução alcoólica de 95 g de álcool/L de solução. Sabe-se que a concentração inicial do soluto é nula no gel e que Bim=0,5; K= 0,95 L de solução/L de gel; DAB = 6,0 x 10 -6 cm2/s.

4- Os extremos de um gel cilíndrico de 0,4 cm de diâmetro e 1 cm de comprimento estão sujeitos à adsorção de um certo soluto contido em determinado líquido. A concentração inicial do material é 29 mol/L e, sob determinadas condições de operação, a resistência externa à transferência de massa é desprezível. Sabendo que a concentração de equilíbrio desse material é 80 g/L e que a difusividade efetiva é 1,6 x 10-3 cm2/h, calcule o tempo necessário para que a concentração do difundente no centro do cilindro atinja 40 mol/L.

5- Em um determinado estudo, foi avaliada a secagem de sementes de urucum na temperatura do ar de secagem de 55 ºC e pressão de 1 atm. As sementes possuíam umidade inicial, em base seca, de 18,9%. Tendo em vista que o ar apresentava umidade relativa de 14,4%, a umidade de equilíbrio era de 4,4%. Determine o tempo final da operação de secagem para que a umidade final da semente alcance 6%, se o coeficiente efetivo de difusão é 5,5 x 10-8 cm2/s. O diâmetro médio das sementes é 0,343 cm. Suponha resistência externa à transferência de massa desprezível.

6- Hidrogênio gasoso é usado em um processo para fabricar uma folha de material com 6 mm de espessura. No final do processo, H2 permanece em solução