在静止或滞流流体内部，若某一组分存在浓度差分子扩散：则因分子无规则的热运动使该组分由浓度较高处传递至浓度较低处，这种现象称为分子扩散。单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积扩扩散通量：散的物质量，J表示，kmol/(m?·s)。表征扩散过程进行的快慢。温度、总压一定，组分A在扩散方向上任一点处菲克定律：的扩散通量与该处A的浓度梯度成正比。6
在静止或滞流流体内部，若某一组分存在浓度差， 则因分子无规则的热运动使该组分由浓度较高处传递 至浓度较低处，这种现象称为分子扩散。 单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积扩 散的物质量，J表示， kmol/(m2·s)。表征扩散过程进 行的快慢。 温度、总压一定，组分A在扩散方向上任一点处 的扩散通量与该处A的浓度梯度成正比。 分子扩散： 扩散通量： 菲克定律： 6
du内摩擦应力（剪切力）：速度沿T=udy垂直距离呈线性变化的情况dc-DABdtdzO热通量沿垂直距离9呈线性变化的情况Adx组分A单位时间单位面积上的扩散速率（扩散通量）kmol/(m?.s);dcA组分A在扩散方向z上的浓度梯度（kmol/m3）/m；dzDAB组分A在B组分中的扩散系数，m2/s。负号：表示扩散方向与浓度梯度方向相反，扩散沿着浓度降低的方向进行7
JA——组分A单位时间单位面积上的扩散速率（扩散通量）， kmol/（m2·s）； —组分A在扩散方向z上的浓度梯度（kmol/m3）/m； z c d d A DAB——组分A在B组分中的扩散系数，m2/s。 负号：表示扩散方向与浓度梯度方向相反，扩散沿着浓度降 低的方向进行 dy du τ = µ dx Q dt q = = −λ A 7 内摩擦应力（剪切力）：速度沿 垂直距离呈线性变化的情况 热通量沿垂直距离 呈线性变化的情况
PA=常数;,当两组分为理想气体：RTdc= dpaDABdpDAB与DBA?厂dzRT dzRTdzCA+CB=C=常数dca + dcg=0dcsdcBdzdz而且组分A沿z方向的扩散通量等于B沿-z的扩散通量.JA = -JBdcBdcA一0一BBAdzdzDAB = DBA8结论：在由A、B两种气体所构成的混合物中，A和B的扩散系数相等
当两组分为理想气体： ; A A = = 常数 RT p c A A d d 1 d d c p z RT z = z p RT D J d AB d A A = − dz dc ;J D dz dc J D B B BA A A = − AB = − dz dc dz dcA B = − DAB = DBA 8 结论：在由A、B两种气体所构成的混合物中，A和B的扩散系数相等。 DAB与DBA? dcA + dc cA + cB = c =常数 B = 0 而且组分A沿z方向的扩散通量等于B沿-z的扩散通量 ∴JA = −JB
注意：有时物质传递通量也可表示为该物质的浓度与其传递速度的乘积。对于任一点处物质A的扩散通量JA=CAUDACA-该点处物质A的浓度UDA该点处物质A沿z方向的扩散速度UDA不等于在扩散温度下单个A分子的热运动速度。即使是气体，热运动很频繁，但分子不断改变它的热运动方向，使得扩散物质的分子沿特定方向前进的平均速度，即扩散速度很小。9
注意：有时物质传递通量也可表示为该物质的浓度与其传递速 度的乘积。对于任一点处物质A的扩散通量： A A z A A DA A DA J cu c u = − − 该点处物质 的浓度 该点处物质 沿 方向的扩散速度 9 uDA不等于在扩散温度下单个A分子的热运动速度。即使是气体， 热运动很频繁，但分子不断改变它的热运动方向，使得扩散物质的分 子沿特定方向前进的平均速度，即扩散速度很小
气相中的稳态分子扩散2. 2. 2.分子扩散两种形式：等分子反向扩散，工单向扩散。中1：等分子反向扩散及速率方程(1)等分子反向扩散TPTPAPA1PA2PB1PB2JB10
2.2.2. 气相中的稳态分子扩散 分子扩散两种形式：等分子反向扩散，单向扩散。 1．等分子反向扩散及速率方程 (1)等分子反向扩散 JA JB T P pA2 pB2 T P pA1 pB1 1 2 10