persamaan perubahan untuk multikomponen sistem

7/22/2019 Persamaan Perubahan Untuk Multikomponen Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/persamaan-perubahan-untuk-multikomponen-sistem 1/5

Persamaan Perubahan untuk multikomponen Sistem

Dalam Bab 18, masalah dalam difusi yang dirumuskan dengan membuat saldo shellmassal pada satu atau lebih dari spesies menyebarkan. Dalam bab ini kita mulai

dengan membuat massa balance melalui elemen fluida diferensial sewenang-wenang

untuk membangun persamaan kontinuitas untuk berbagai spesies dalam campuran

multikomponen. emudian penyisipan fluks massa mantan pressions memberikan

persamaan difusi dalam berbagai bentuk. Persamaan difusi dapat digunakan untuk

mengatur salah satu masalah dalam Bab 18 dan yang lebih rumit !uga. emudian

kami merangkum semua persamaan perubahan untuk campuran" persamaan

kontinuitas, persamaan gerak, dan persamaan energi. #ni termasuk persamaan-tions

perubahan yang diberikan dalam Bab $ dan 11. Selan!utnya kita meringkas fluks

mantan pressions untuk campuran. Semua persamaan ini diberikan dalam bentuk

umum, meskipun untuk pemecahan masalah kita umumnya menggunakan %ersi

disederhanakan dari mereka. Sisa dari bab ini dikhususkan untuk solusi analitis dan

analisis dimensi dari sistem perpindahan massa.

&1',1 ()* P*+S /(#0#(S 0(0 P0+ multikomponen

Di bagian ini kita menerapkan hukum dari konser%asi massa untuk setiap komponen

dalam campuran, di mana 2 3 1,4,$, 5..,. Sistem kita anggap adalah sebuah elemen



%olume terdiri dari 67,6y,6 , di mana cairan campuran mengalir . Dalam campuran,

ini reaksi di antara berbagai komponen kimia mungkin ter!adi, dan r 2, untuk

menun!ukkan tingkat di mana spesies 2 men!adi produk, dengan dimensi massa 9

%olume waktu. Berbagai kontribusi untuk neraca massa adalah"

+ete of increase of mass of 2 in the %olume element " :;<29;t= 676y6 :1-1=

+ete of addition of mass of 2 across face at 7 " n27>7 6y6 :1-4=

+ate of remo%al of mass of 2 across face at 7?67 " n27>7?67 6y6 :1-$=

+ate of production of mass of 2 by chemical reaction " r 2 676y6 :1-@=

assa gabungan fluks n,, meliputi fluks molekul dan fluks kon%ektif. da !uga

penambahan dan penghapusan istilah dalam arah y dan . etika neraca massa

diturunkan dan dibagi oleh 676y6 , dan dilimitkan menu!u nol, maka diperoleh

persamaan :1-&= "

#ni adalah persamaan kontinuitas untuk reaksi campuran multikomponen. ini

perubahan konsentrasi massa spesies terhadap waktu pada fixed point oleh difusi dan

kon%eksi terhadap 2, maupun oleh reaksi kimia yang menghasilkan atau

mengkonsumsi 2. Dimana pada komponen artesian n2 3 p2 %2 diberikan dalam

Persamaan. :D= dari (abel 1A,8-1. Sehingga Persamaan :1-&= dapat ditulis ulang

dalam notasi %ektor sebagai persamaan :1-="

tau kita dapat menggunakan Persamaan. :S= dari (abel 1A,8-1 untuk menulis



231,4,$,55 :1-A=

Penambahan semua persamaan baik dalam Persamaan. 1- atau A memberikan

:1-8=

yang merupakan persamaan kontinuitas untuk campuran. Persamaan ini identik

dengan persamaan kontinuitas untuk cairan murni yang diberikan dalam Persamaan.

$,1-@. Dalam memperoleh *C. 1-8 kami harus menggunakan Persamaan. := dari

(abel 1A,8-1 dan !uga fakta bahwa hukum kekekalan total massa memberikan 3

E. khirnya kita perhatikan bahwa Pers. 1-8 men!adi

:1-'=

untuk campuran cairan dengan densitas massa yang konstan,sehingga .

Dalam pembahasan sebelumnya kami menggunakan unit massa. amun, persamaan

ini !uga mungkin digunakan dalam satuan molar. Persamaan kontinuitas untuk spesies

dalam !umlah molar

3 231,4,$,55 :1-1E=

di mana +, adalah la!u molar produksi per satuan %olume. Persamaan ini dapat ditulis

ulang dengan menggunakan Persamaan. :F= dari (abel 1A,8-1 untuk memberikan :1-

11="

persamaan perubahan untuk multikomponen sistem

Documents