扩散系数包括哪些？（扩散系数的作用）

扩散系数

使用分散模型的计算通常作为二元分子扩散系数的理论值被用来作为估算溶质轴向分散系数的起始点。然而其他溶解方式的存在对分子扩散系数具有非常大的影响，在存在几种可溶性组分的场合，使用这些用来计算纯溶液的理论值，会产生严重的误差。Cussler给出了系统中存在这些相互作用的相关示例。这些系统包括：

（1）组分表现出强烈的相互热力学作用，例如输入或输出大量的盐溶液，大的静电作用或可逆反应；

（2）组分的分子量相差悬殊；

（3）溶液不可稀释；

（4）一种溶液的溶解度与第二种溶液的溶解度相差悬殊。

在电解液系统，组分的扩散以离子扩散的方式进行，有效的离子扩散与存在于系统中的其他离子的性质和浓度有关。Taylor和Krishna 给出了盐酸和氯化朝的水溶液扩散的示例，单一离子在水中无限稀释的扩散系数为：

H+ DH = 9. 3X10-9m2/s

CL Dci=2. 0X10~9m2/s

Ba2 + DBa=0. 85X10~9m2/s

计算得到的浓度为lkmol/m3的电解液的离子扩散系数为：

H+ Dh=6. 81X10-9m2/s cr Dei = 2. 54X10-9m2/s Ba2+ Dga =0. 395X10^9m2/s 这些数据与试验结果相吻合。应该看到，氯离子扩散是增加的，氢离子的扩散是减少的，而钥离子在已经比较低的数值下还在降低。这些有效扩散系数的比较值随着浓度的增加而增加。