Współczynniki dyfuzji Ficka w stężonych roztworach etanol-woda : ocena termodynamicznych modeli współczynników aktywności

Przedstawiono metodę obliczania współczynników dyfuzji Ficka w dwuskładnikowych stężonych roztworach ciekłych. W charakterze przykładu wybrano wodne roztwory etanolu. Pokazano związek między współczynnikami dyfuzji Maxwella i Stefana oraz Ficka. Roztwory ciekłe są układami termodynamicznie rzeczywistymi. Z tego powodu wymagana jest znajomość wiarygodnych równań określających współczynniki aktywności ułamkowej poszczególnych składników. Przedstawiono sposób obliczania pochodnych cząstkowych współczynników aktywności wymaganych do obliczenia współczynników dyfuzji. Do analizy porównawczej wybrano modele Margulesa, van Laara, Wilsona i NRTL. Zaproponowano korelacje służące do obliczania wartości parametrów tych modeli w zależności od temperatury. Dokonano porównania obliczonych i doświadczalnych wartości współczynników dyfuzji Ficka w zależności od składu roztworu.

---

Fick diffusion coeffs. were detd. at 298-346 K by using 4 models of fractional activity coeffs. to compare them with literature data. Relative differences between calcd. and exptl. values were small for all models used at ≤ 313 K but they increased with increasing temp. to 346 K reaching 22-24% for the best model.

---

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę