Massa almashinish asoslari

Massa almashinish asoslari

Massa almashinish asoslari

• 
  Bir yoki bir necha komponentlarni binar yoki murakkab aralashmalarda bir fazadan ikkinchi fazaga o’tishida ro’y bergan jarayonlar massa almashinishjarayoni deb yuritiladi (masalan, gazdan gazga, suyuqlikdan gazga, qattiq jismdan suyuqlik yoki gazga).
  

Massa o'tkazish kinetikasi

• 
  Muvozanat holatiga erishish yo’nalishida moddaning bir fazadan ikkinchisiga o’tish jarayoniga massa
  
• 
  o’tkazish deyiladi.
  
• 
  Massa almashinish jarayonida eng kamida 3 ta modda ishtiroq etadi: 1) birinchi fazani tashkil etuvchimodda; 2) ikkinchi fazani tashkil etuvchi modda; 3) bir fazadan ikkinchisiga o’tgan tarqaluvchi modda.
  
• 
  Massa almashinish jarayonida muvozanat holatlarini aniqlashda fazalar qoidasidan foydalaniladi
  

• 
  Massa o‟tkazishning asosiy tenglamasi kinetikaning umumiy tenglamasidan keltirib chiqarilishi
  
• 
  mumkin.
  
• 
  Ushbu tenglamaga binoan, massa almashinish jarayonlarining tezligi harakatga keltiruvchi kuchga to’g`ri
  
• 
  va jarayon diffuzion qarshiligiga teskari proporstionaldir.
  

Massa o'tkazishning asosiy qoidalari
Molekulyar diffuziya qonuni (Fikning 1- qonuni). Molekula, atom, ion va kolloid zarrachalarning
xaotik harakati natijasida moddalarning tarqalishi molekulyar diffuziya deb nomlanadi. Ma’lumki, moddalar
har doim konstentrastiyasi yuqori zonadan konstentrastiyasi past zonaga qarab tarqaladi. Ushbu qonunga
binoan, diffuziya yo’li bilan tarqalgan modda miqdori konstentrastiyalar gradienti, diffuzion oqim
yo’nalishidagi perpendikulyar ajratuvchi yuza va jarayon davomiyligiga to’g`ri proporstionaldir
dM=-Dðc/ðt yoki M=-Ddc/dn Fŕ

Qattiq jism ishtirokida massa almashinish
Bunday jarayonlarga adsorbstiya, desorbstiya, kristallanish, quritish, eritish, qattiq materiallardan
ekstrakstiyalash kabilar kiradi. Albatta, bu noturg`un jarayonlarning o’ziga xos alohida xususiyatlari bor.
«Kattiq jism-suyuqlik» sistemasida massa almashinish juda murakkab jarayon deb hisoblanadi.

Massa almashinish jarayoni mexanizmi
Ma’lumki biror modda massasining ikkinchi fazaga ajratib turuvchi yuza orqali o’tishi massa o’tkazish
deb nomlanadi. Bu jarayon juda murakkabdir, chunki massa berish va turbulent oqimlarning gidrodinamik
qonuniyatlari yaxshi o’rganilmagan


Massa almashinish jarayonlarning modellari

Yupqa qatlamli model

Diffuzion chegaraviy qatlam

Massa almashinish jarayonlarning modellari
Yupqa qatlamli model. Bu model eng birinchilaridan bo’lib, Lyuis va Uitmenlar tomonidan taklif
etilgan. Ushbu modelga binoan, har bir fazada uning bevosita chegarasiga qo’zg`almas yoki laminar
harakatlanuvchi yupqa qatlam yondashib turadi.
Yupqa qatlamda massa faqat molekulyar diffuziya usulida tarqaladi. Massa berishga qarshilikning
hammasi yupqa qatlamda mujassamlashgan. Shuning uchun, konstentrastiyalar gradienti faqat chegaraviy yupqa
qatlam ichida hosil bo’ladi, chunki fazalar yadrosida konstentrastiyalar o’zgarmas va son jihatidan o’rtacha
konstentrastiyalarga tengdir

Massa almashinish jarayonlarning modellari
Diffuzion chegaraviy qatlamli model. Ushbu modelda fazalarni ajratuvchi chegara yaqinidagi sharoitlar
aniqroq hisobga olingan.
Qattiq jism – suyuqlik» sistemasidagi nisbatan yuqori aniqlikka ega model rus olimlari Landau va
Levich tomonidan yaratilgan. Ko’rinib turibdiki, faza
yadrosida konstentrastiya o’zgarmas (S0=const)
bo’lib, turbulent chegaraviy qatlamda asta-sekin
kamayib boshlaydi.
Absorbtiv va absorbentlarning o‟zaro ta‟siriga qarab, absorbsiya jarayoni 2 ga
bo‟linadi: fizik absorbsiya; kimyoviy absorbsiya (yoki xemosorbstiya)
Fizik absorbsiya jarayonida gazning suyuqlik bilan yutilishi paytida kimyoviy
reakstiya yuz bermaydi, ya‟ni kimyoviy birikma hosil bo‟lmaydi. Agar, suyuqlik bilan yutilayotgan gaz kimyoviy reakstiyaga kirishsa, bunday jarayon xemosorbstiya deyiladi.