Термодифузія

Термодифузія — явище переносу речовини в тілі з нерівномірним розподілом температури, зокрема дифузія складових частин розчину або газової суміші, зумовлена різницею температур.

На відміну від дифузії, яка зазвичай призводить до вирівнювання концентрації речовин, результатом термодифузії є просторове розділення речовин. При створенні в двокомпонентній суміші градієнту температури, процеси термодифузії та дифузії діють в протилежних напрямках, що призводить до встановлення певного рівноважного розподілу компонентів.

Кількісно термодифузія характеризується коефіцієнтом термодифузії, виходячи з рівняння

$\frac{dc}{dx}=\frac{D_T}{D_{12}}\frac{1}{T}\frac{dT}{dx}$,

де c - концентрація, $D_{12}$ - коефіцієнт взаємної дифузії компонент суміші, $D_T$ - коефіцієнт термодифузії.

Коефіцієнт термодифузії пропорційний добутку концентрацій компонентів суміші:

$\frac{D_T}{D_{12}}=\alpha c(1-c)$,

де $\alpha$ - стала термодифузії.

Термодифузію застосовують для розділення вуглецю, азоту, кисню, урану тощо. Обернений процес носить назву ефект Дюфура.

Література

• Шаблон:МГЕ