Fickove zákony

Zákony sú pomenované podľa nemeckého lekára a fyziológa s matematicko-fyzikálnym vzdelaním Adolfa Eugena Ficka (* 1829 – † 1901), ktorý ich v roku 1855 odvodil.

Fickove zákony opisujú difúziu.

Prvý Fickov zákon

Prvý Fickov zákon hovorí, že rýchlosť difúzie je daná látkovým množstvom látky, ktorá prejde za časovú jednotku určitou plochou.

Difúzny tok

Fickov zákon opisuje difúzny tok rozpustenej látky v rovnovážnom stave.

J=-D\nabla (c)

,

J je hustota toku, $\nabla (c)$ je gradient koncentrácie, D je difúzny koeficient.

Slovné vyjadrenie: hustota toku je úmerná gradientu koncentrácie.

Rýchlosť difúzie

v_{dif}=-D{\frac {dt}{dS}}

{\frac {dt}{dS}}

– koncentračný spád

D=D_{0}e^{-{\frac {q}{RT}}}

– teplotná závislosť difúzneho koeficientu

Závisí na teplote, čase, aktivačnej energii (aktivačná energia je energia potrebná k uvoľneniu atómov z kryštálovej mriežky).

Druhý Fickov zákon

Druhý Fickov zákon hovorí, že časová zmena koncentrácie látky v danom mieste je priamo úmerná priestorovej zmene gradientu koncentrácie,pričom konštantou úmernosti je difúzny koeficient D. Platí pre neustálený stav.

Difúzny koeficient D je konštantou,charakterizujúcou ako ľahko daná látka difunduje do prostredia.

Konštanta D závisí na:

teplote – pri vyššej teplote je difúzia rýchlejšia;
viskozite
veľkosti častíc (čím väčšie, tým pomalšia)

D nadobúda hodnôt cca 1,10⁻⁹ pre nízkomolekulárne látky, 1,10⁻¹² pre veľké molekuly.

Pozri aj

Difúzia

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku První Fickův zákon na českej Wikipédii.

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.