확산4 여섯 : Unsteady-state diffusion of A from a soluble wall into a semi-infinite body of liquid # Unsteady-state diffusion? 지금까지 문제를 풀다가 steady-state라고 가정하는 것을 많이 보셨을 거에요. steady-state란 시스템의 변수들이 시간에 따라 변하지 않는 상태를 말하는데요. 이렇게 가정함으로써 mass balance 식에서 accumulation 항을 0이라 할 수 있었습니다. 하지만 실제 시스템에서는 확산하고 있는 A의 농도가 시간에 따라서 어떻게 변하는지 알아야 하는 경우가 있습니다. 따라서 이번 시간에는 accumulation 항을 무시하지 않고, 시간에 따른 농도 변화가 어떻게 나타나는지 간단한 시스템을 통해 알아보도록 하겠습니다. 문제 이해 이번에 다룰 시스템은 위의 그림과 같이 고체 A가 액체 B 속으로 조금씩 용해되어 확산하는 시스템입니다. .. 2016. 4. 16. 다섯 : Diffusion with a homogeneous chemical reaction # Homogeneous reaction? 저번 시간까지 2회에 걸쳐서 촉매 표면과 같이 두 상의 경계면에서 일어나는 heterogeneous 반응일 경우에 대해 물질전달 문제를 풀어보았습니다. 실제 산업에서 많이 사용되는 시스템인 만큼, 문제도 다양하게 잘 나오기 때문에 두 번에 걸쳐서 다뤄보았어요. 이번 시간에는 더더더더 흔하게 직면할 수 있는 물질전달 문제를 다뤄보려고 합니다. 반응공학 시간에 많이 배웠던 Batch reactor 기억하시죠? 이 반응기에서 일어나는 반응은 반응기 부피 전체에서 화학반응이 일어나는 것이기 때문에 homogeneous reaction이라고 해요. 이 경우 물질전달은 어떻게 일어나는지 보다 간단한 시스템을 통해서 알아보도록 해요. 문제 이해 이번에 다룰 시스템은 위의 그.. 2016. 4. 10. 하나 : 물질전달 개념정리 (2) - 대류 # 저번 시간에 뭐 했지? 안녕하세요? 이번 주도 다행히 포스팅을 하게 되었네요:) 오늘 대류에 대해 본격적으로 공부를 시작하기 전에 잠깐 확산에 대해 정리하고 갈게요. 저번 시간에 Fick’s 1st law : 질량플럭스가 질량분율의 기울기에 비례 질량플럭스 : 계의 속도( )에 대한 상대적인 속도 라는 것을 배웠죠? 다들 기억하신다고 믿고!!(아니라면 이전 포스팅을 참고!) 넘어가겠습니다. # 대류(Convection) 대류는 크게 두 가지로 나눌 수 있는데요. 온도 차에 의해 차가운 물질이 가라앉고, 뜨거운 물질이 상승하는 자연대류(Natural Convection)와 압력 차를 주어 고압에서 저압의 방향으로 물질이 이동하는 강제대류(Forced Convection)가 있습니다. 물질전달에서는 이 .. 2016. 1. 16. 하나 : 물질전달 개념정리 (1) - 확산 # 공부 시작! 안녕하세요! 이제 본격적으로 저와 함께 물질전달 공부를 시작해볼까요? 우선 물질전달의 기본 유형 문제들을 살펴보기 전에 물질전달에 관한 개념을 살펴보려고 합니다. 공부를 할 때 가장 중요한 것은 개념인 거 아시죠? 이 부분을 쉽다고 훌쩍 넘겼다가 문제가 안 풀리면 빠가멍청이라고 자책하지말고 반드시 숙지하고 가세요! 혹시 나중에 문제가 풀리지 않으면 이 포스팅을 통해 어떤 부분의 개념이 머리 속에 없는지를 파악해보는 것도 좋습니다. # 물질전달이란? 칠판에 써놓은 것처럼 물질전달은 매우 다양한 형태로 일어나는데요. 그 중에서 우리는 일단 학부생이기 때문에 “물질의 농도차에 의한 확산과 온도나 압력 기울기에 따라 발생하는 대류에 의해서 물질이 이동하는 것이 물질전달이다.”라고 알아두시면 되겠.. 2016. 1. 9. 이전 1 다음
