دانلود مقاله ترجمه شده یادداشت فنی آهنگ انتقال جرم یک واکنش شیمیایی مرتبه اول روی یک جداره در مقادیر بالای عدد اشمیت

چکیده

در این مطالعه فرمول ساده ای برای محاسبه میانگین سطحی عدد شروود حالت پایا در مقادیر بالای عدد اشمیت و در هنگام وقوع یک واکنش شیمیایی مرتبه اول روی جداره، ارائه داده ایم. مقدار میانگین سطحی عدد شروود به دست آمده در این فرمول متناظر با آهنگ انتقال جرمی است که کینتیک و عدد دامخولر آن بی نهایت سریع است. اعتبار پیش بینی های صورت گرفته مورد آنالیز قرار گرفت. آنالیزها نشان دادند که این فرمول قادر است مقدار میانگین عدد شروود سطحی محلول های تحلیلی را برای بازه وسیعی از اعدا رینولدز و دامخولر، در محدوده 5% [مقدار اندازه گیری شده] به دست دهد. شکل ریاضی این روش پیش بینی به منظور استفاده در کامپیوتر و تعیین شکل اولیه تحولات زمانی میانگین سطحی عدد شروود در شرایط ناپایا، مناسب است. اعتبار این تحولات زمانی با مقایسه آنها با شبیه سازی های عددی، مورد ارزیابی قرار می گیرد.

1-مقدمه

آهنگ انتقال جرم از جداره، یکی از کمیت های کلیدی در بسیاری از فرایندهای طبیعی و صنعتی است. واکنش های ناهمگن روی سطوح کاتالیستی، واکنش های الکترو شیمیایی روی سطح یک الکترود و تبادلات شیمیایی در سطوح بیولوژیکی، همه و همه مواردی هستند که شارهای جرمی ترکیبات شیمیایی در مرزها، نقش مهمی در آنها ایفا می کنند. این شارهای جرمی می توانند حاصلِ از بین رفتن یک ماده شیمیایی بخصوص در اثر یک واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی در مرز بوده و یا در نتیجه رسوب مولکولهای بیولوژیکی یا سلول [ارگانیسم های زنده] روی سطوح، شکل گرفته باشند. به عنوان مثال، ابزارهای میکرو سیالی زیادی برای شناسایی بیومولکول ها وجود دارند که اساس کار آنها واکنش بین آنالیت هایی است که در اثر جریان سیال در یک حلال منتقل شده و همچنین گیرنده هایی است که روی یک سطح قرار گرفته اند [1].برخی از این فرایندها را می توان با در نظر گرفتن یک قانون کینتیک مرتبه اول، مدل سازی و یا دنبال نمود....