CERa-MKII Aparelho de coeficiente de difusão gasosa Equipamento didático Equipamento de formação profissional Engenharia Química
DESCRIÇÃO
O aparelho CERa-MKII para investigação de transferência de massa e difusão gasosa tem tradicionalmente utilizado um tubo capilar em banho de água quente, com um microscópio itinerante utilizado para medir a taxa de difusão ao longo de um período de tempo. Embora capaz de dar bons resultados, este tipo de aparelho apresentava desvantagens, nomeadamente a facilidade de utilização.
introduziram mais uma vez uma alternativa radical aos métodos tradicionais, utilizando os benefícios da moderna microscopia compatível com o computador, produzindo um novo sistema com um grande número de benefícios.
Uma pequena quantidade do líquido volátil a investigar é colocada num tubo capilar, que está posicionado num bloco metálico aquecido. O bloco é aquecido por um aquecedor elétrico de cartucho e mantido a uma temperatura constante através de um circuito de controlo eletrónico.
Uma corrente de ar passa pela parte superior do tubo capilar, com uma camada estacionária de ar acima da superfície do líquido, criando uma diferença de pressão parcial entre a superfície do líquido e a corrente de ar que flui. À medida que o vapor se difunde do líquido para a corrente de ar, a quantidade de líquido no tubo diminui e o limite de fase entre o líquido e o ar diminui. A medição de como este limite de fase muda com o tempo permite que a taxa de transferência de massa molar seja determinada.
Uma fenda no bloco aquecedor permite que o limite da fase seja observado utilizando um microscópio de alta definição. Este microscópio produz imagens de alta definição num computador Windows padrão (não fornecido). O software fornecido com este microscópio inclui medições altamente precisas e uma funcionalidade automatizada de lapso de tempo (como vídeo ou várias imagens estáticas).
ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS
Um aparelho autónomo montado em bancada para a determinação dos coeficientes de difusão de um vapor no ar
O aparelho sopra ar pela parte superior do tubo capilar, com um diâmetro interno de 2 mm
O tubo está contido num bloco de alumínio aquecido com um aquecedor de 25W
O sistema de controlo de temperatura mantém o bloco melhor do que +/- 1°C desde a temperatura ambiente até aos 60°C.
Temperatura de funcionamento normalmente atingida em 20 minutos (funcionamento a 40°C)
O equipamento incorpora um microscópio USB de alta definição com uma resolução de 1600 x 1200 e predefinido para um ganho ótico de aproximadamente x37
O microscópio e o bloco de aquecimento que contém o capilar são visíveis para o utilizador e a iluminação interna do capilar é fornecida
O comprimento de visualização do capilar é de 12 mm
Escala de referência física fornecida (pode ser utilizada para calibração de software)
Resolução de medição do limite de fase < 0,0002 mm
Alimentado por adaptador de corrente universal com aprovações mundiais
O software pode criar imagens individuais sob controlo do operador, múltiplas imagens temporizadas sob controlo automático ou vídeo com lapso de tempo. As imagens podem ser marcadas com a hora e a data. Os períodos de time-lapse podem ser definidos de cinco segundos a vários dias.
Os formatos de saída incluem . jpg . bmp . avi
CONTEÚDO EXPERIMENTAL
Para determinar o coeficiente de difusão de um gás por evaporação de uma superfície líquida
Medição direta das taxas de transferência de massa na ausência de efeitos convectivos
Utilização de leis dos gases para calcular diferenças de concentração em termos de pressões parciais
Utilização da lei de Fick para medir coeficientes de difusão na presença de um gás estacionário
Medição do efeito da temperatura nos coeficientes de difusão
Investigação sobre coeficientes de difusão de fluidos alternativos
Ganhar familiaridade com a utilização de instrumentos de laboratório para obter medições precisas de dados necessários para o projeto de processos industriais
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