Ensaio de Difusão
Determinar o coeficiente de difusão molecular (Dab) entre gases utilizando-se a célula de Arnold em condição pseudo-estacionária.
A velocidade de transporte de massa de metanol através de um outro componente B pode ser função de fenômenos convectivos e difusivos. Nas situações em que os processos difusivos são predominantes (os convectivos são desprezíveis) a velocidade de transporte de massa pode ser dada pela primeira lei de Fick.
O coeficiente de difusão para gases pode ser encontrado experimentalmente com o uso de uma célula de Arnold (um tubo capilar) preenchida com metanol e um gás B que flui no extremo aberto deste tubo. Ao circularmos cuidadosamente uma corrente gasosa B pelo topo da célula , ocorrerá uma camada estacionária deste gás entre o extremo aberto do tubo e a superfície do líquido. Deste modo a substância se vaporiza e difundi-se nesta camada estagnada, devido ao gradiente de concentração de metanol no gás.
A finalidade desta corrente gasosa é manter sempre a extremidade aberta do capilar isenta de vapores de metanol.
Com a difusão do líquido no gás, a distância entre a extremidade do capilar e o nível do líquido irá variar com o tempo (difusão pseudo estacionária através de um filme gasoso estagnado).