Processi di diffusione e filtrazione e osmosi, Leggi di Fick

PROCESSI DI DIFFUSIONE

Soluto & Solvente

• Concentrazione soluzione [g/cm³]
• Molarità [moli/L]
• Molalità [moli/kg]
• Frazione Molare

GRANDEZZE DINAMICHE DI TRASPORTO

Flusso: quante moli di soluto attraversano una determinata area A

Flusso di Volume: particelle di soluto che attraversano l'area detta area perché si spostano insieme al solvente

Si sposta un volume di fluido

Fluido dinamica

J_v = Q/ A = ΔV/Δt 1/A

N.B. "A" però non esiste fisicamente e se esiste si chiama membrana

Equilibrio quanto non varia la concentrazione né all'interno né tutto fuori: gli attraversamenti delle particelle sono equilibrati e opposti.

Non possono esare flusso perché le particelle sono dotate di energia cinetica

Modello di membrana:

1 - Immaginato come superficie con dei sensori e dotato di sedici

2 - 0 > area disponibile / area totale -> tutta impermaleabile

L = N_A N_B² / A = nπR²

numero di fori rispetto alla area

Con 0 < c < 1 - partizione della membrana (fori).

DIFFUSIONE - MOTO BROWNIANO

casuale e complesso

Velocità con cui si diffonde: S / t

può essere molto bassa

Velocità della particella: considera tutti i vari urti

può essere molto alta

Tempo determina energia di movimento di particelle e fluido

Le molecole non si muovono di moto rect. uniforme

e del coeff. di viscosità del fluido

dipende da forma e dimensione particella

Il movim. è descritto da:

Δx = √6DΔt

D = K_BT / ε1 3 coeff. di diffusione

Solo tra due urti si muovono di moto rect. amp

PRESSIONE OSMOTICA:

π = ρg Δh

• Proporzionale alla concentrazione
• ↑ T ↑ π

Allegro: H∙V = _iCMRT

coeff. di dissociazione elettrolitica

↓

lo stato di equilibrio dipende dalla legge di stato dei gas.

Si può definire l'unità di misura di π: osmole

Coefficiente di hindrance misura le permeabilità di membrana consid. do bien forma del pori e la forma della particella