En resumen: en un análisis simple, el tipo de cambio estará relacionado aproximadamente con el número de partículas de gas que golpean una superficie en un momento dado. Si el gas es más o menos ideal, esta cantidad es:
[matemáticas] \ frac {P} {\ sqrt {12 mk T}} [/ matemáticas]
Donde P es la presión de vapor del gas ym es la masa de una partícula de gas.
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Para un gas en STP, esto es [matemática] 5.5 * 10 ^ {27} \ frac {1} {m ^ 2 s} [/ matemática].
Entonces, en un metro cuadrado de gas a 1 atm y 300 K, entrarían y abandonarían el fluido cada segundo alrededor de 10,000 moles de vapor.
Más:
Su suposición es correcta, pero generalmente es más fácil verla desde la perspectiva del gas. En lugar de tratar de encontrar la energía necesaria para escapar del fluido en la superficie y luego determinar cuántos átomos tendrán esa energía, etc., se puede determinar la cantidad de átomos en el gas que golpeará el fluido. En realidad, esto debería corregirse con un “coeficiente de adherencia”, ya que los átomos golpearán la superficie y se adsorberán físicamente sobre ella, pero en realidad no entrarán en el fluido.
El flujo de partículas es solo la presión (tasa promedio de impulso transferido por el gas a una superficie) dividida por la transferencia promedio de impulso por partícula, que es dos veces el impulso promedio de partículas (en equilibrio, las partículas salen con el mismo impulso que llegan, pero invertido en la dirección). Podemos relacionar la energía cinética promedio de las partículas con el valor macroscópico [matemática] \ frac {3} {2} kT [/ matemática] y de ahí obtener impulso.
Esto solo considera la difusión en la interfaz: para que los volúmenes completos se intercambien por completo, debe considerar la difusión masiva y cualquier otro transporte, si hay alguno.
