Problema 3: En el estudio de la transferencia de masa molecular de un gas “A” a través
de un sistema de esferas concéntricas (Figura 3).
Figura 3. Ilustra la transferencia de Masa Molecular de un gas en un sistema de esferas
concéntricas. La transferencia de Masa se lleva por efecto de un gradiente de
concentración.
Suponga que el sistema se encuentra en estado estacionario, i.e., la concentración no
depende del tiempo. Las velocidades son bajas, debido a que el transporte molecular se debe
a un gradiente de concentración radial. Suponga que el proceso se lleva a cabo
isotérmicamente, por lo que el balance de energía mecánico no es necesario. No hay reacción
química. Calcule lo siguiente:
A) Esquema que represente el problema
B) Razonmaiento
C) Análisis de proceso
D) Ecuaciones generales
E) Modelado matemático y condiciones de Frontera
F) Perfil de concentraciones
G) Flux de Masa interfacial en r = R1
H) Flux de Masa interfacial en r = R2
= 1
A A1
rR
C = C
2
A A2
r = R
C = C
:Proceso no-Isotérmico
Transferencia de Materia:
Difusión Molecular
= ;
= ;
1 A A1
2 A A2
r R C = C
Condiciones de frontera: r R C = C