物質移動係数

工学において、物質移動係数は、物質移動速度、物質移動面積、および濃度変化を駆動力として関連付ける拡散速度定数である。 ^[1]

${\displaystyle k_{c}={\frac {{\dot {n}}_{A}}{A\Delta c_{A}}}}$

どこ：

• ${\displaystyle k_{c}}$ は物質移動係数[mol/(s·m ² )/(mol/m ³ )]、またはm/sである。
• ${\displaystyle {\dot {n}}_{A}}$ は物質移動速度[mol/s]である。
• ${\displaystyle A}$ 有効物質移動面積[m ² ]
• ${\displaystyle \Delta c_{A}}$ 駆動力濃度差[mol/m ³ ]である。

これは、相間、非混和性および部分混和性 の流体混合物（または流体と多孔質固体^[2]間）の物質移動を定量化するために使用できます。物質移動を定量化することで、特定の要件を満たす分離プロセス装置の設計と製造、実際の状況（化学物質の流出など）での予測などが可能になります。

物質移動係数は、物質特性、示強特性、および流動様式（層流または乱流）の関数である様々な理論式、相関関係、および類推から推定できます。最も適切なモデルの選択は、研究対象となる物質とシステム、または環境に依存します。

物質移動係数の単位

• (モル/秒)/(m ² ·モル/m ³ ) = m/秒

駆動力の単位は、駆動力の表現方法によって異なります。ここで「」で示されている駆動力は、単位体積あたりのモル数で表されますが、場合によっては、駆動力は異なる単位を用いた濃度の測定値で表されることがあります。例えば、気相における物質移動を扱う場合、駆動力は分圧となるため、圧力の単位が使用されることがあります。 ${\displaystyle {\Delta c_{A}}}$

参照

• 物質移動
• 分離プロセス
• ふるい係数

参考文献

1. Seader, JD; Henley, Ernest J. (1998年1月23日). 『分離プロセスの原則』 ニューヨーク: Wiley. ISBN 0-471-58626-9。
2. 例:吸着プロセス中。