¿Cuáles son los factores que afectan el coeficiente de difusión?

El tamaño del coeficiente de difusión depende principalmente del tipo de sustancia difusora y medio de difusión, así como de su temperatura y presión.

El coeficiente de difusión molecular de una sustancia representa su capacidad de difusión y es una de las propiedades físicas de la sustancia. Según la ley de Fick, el coeficiente de difusión es la masa o el número de moles de una sustancia difundida verticalmente a través de la unidad de área a lo largo de la dirección de difusión en las condiciones de unidad de tiempo y gradiente de concentración unitario.

El coeficiente de difusión D no tiene relación directa con la concentración del gas. Aumenta con el aumento de la temperatura del gas y la disminución de la presión total. Esto puede explicarse mediante la teoría cinética molecular de los gases. A medida que aumenta la temperatura del gas, aumenta la energía cinética promedio de las moléculas de gas, por lo que la difusión se acelera. A medida que aumenta la presión del gas, el camino libre promedio entre las moléculas disminuye, por lo que la difusión se debilita.

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El principio del coeficiente de difusión de portadores:

El movimiento térmico de un gran número de partículas (átomos, moléculas, portadores, etc.) es Es una especie de movimiento caótico browniano, la velocidad es muy grande, pero el impulso (incluida la dirección) es incierto. Hay dos tipos principales de movimiento direccional de partículas basado en el movimiento térmico:

Uno es el movimiento de difusión impulsado por el gradiente de concentración

El otro es el movimiento de deriva bajo la acción de un campo externo

La velocidad de estos dos tipos de movimiento direccional es mucho menor que la velocidad del movimiento térmico. Especialmente para los portadores cargados, si hay efectos tanto de campo eléctrico como de gradiente de concentración, los portadores pueden tener tanto movimiento de deriva como de difusión. La velocidad del movimiento de deriva del portador está representada por la movilidad μ, mientras que la velocidad del movimiento de difusión está representada por el coeficiente de difusión D.

Enciclopedia Baidu-Coeficiente de difusión

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