1. Instituto Tecnológico
De Mexicali
Ing. Química
Laboratorio Integral I
Alumna:
Ramírez Medina Miriam. 11491216
¨Ley de fick¨

2. Objetivo:
Determinar el coeficiente de difusividad del alcohol y acetona, realizando los
cálculos pertinentes y el análisis de las fórmulas que interviene para el
cálculo de la misma.
Marco Teórico:
Ley de fick:
La ley de Fick es una ley cuantitativa en forma de ecuación diferencial que
describe diversos casos de difusión de materia o energía en un medio en el
que inicialmente no existe equilibrio químico o térmico. Recibe su nombre
del médico y fisiólogo alemán Adolf Fick (1829-1901), que las derivó en
1855.
En situaciones en las que existen gradientes de concentración de una
sustancia, o de temperatura, se produce un flujo de partículas o de calor
que tiende a homogeneizar la disolución y uniformizar la concentración o la
temperatura. El flujo homogeneizador es una consecuencia estadística del
movimiento azaroso de las partículas que da lugar al segundo principio de
la termodinámica, conocido también como movimiento térmico casual de las
partículas. Así los procesos físicos de difusión pueden ser vistos como
procesos físicos o termodinámicos irreversibles.
Criterios
La ley de Difusión de Fick toma en cuenta ciertos parámetros para
determinar el nivel de difusión de una especie dada:
 Magnitud de gradiente: un mayor gradiente acelera la difusión;
 Superficie de difusión;
 Difusividad másica entre A y B, definida para una especie A
difundiéndose en una especie B.

3. Difusividad:
Cuando en un sistema termodinámico multicomponente hay un gradiente de
concentraciones, se origina un flujo irreversible de materia, desde las altas
concentraciones a las bajas. A este flujo se le llama difusión. La difusión
tiende a devolver al sistema a su estado de equilibrio, de concentración
constante. La ley de Fick nos dice que el flujo difusivo que atraviesa una
superficie (J en mol 푐푚−2푠−1) es directamente proporcional al gradiente de
concentración. El coeficiente de proporcionalidad se llama coeficiente de
difusión (D, en 푐푚−2푠−1). Para un sistema discontinuo (membrana que
separa dos cámaras) esta ley se escribe:
Δ푐
훿
J=D*
Donde Δc es la diferencia de concentraciones molares y δ el espesor de la
membrana.
La experiencia nos demuestra que cuando abrimos un frasco de perfume o
de cualquier otro líquido volátil, podemos olerlo rápidamente en un recinto
cerrado. Decimos que las moléculas del líquido después de evaporarse se
difunden por el aire, distribuyéndose en todo el espacio circundante. Lo
mismo ocurre si colocamos un terrón de azúcar en un vaso de agua, las
moléculas de sacarosa se difunden por todo el agua. Estos y otros ejemplos
nos muestran que para que tenga lugar el fenómeno de la difusión, la
distribución espacial de moléculas no debe ser homogénea, debe existir
una diferencia, o gradiente de concentración entre dos puntos del medio.
Material y equipo:
 Manguera
 3 soportes universales
 Tuvo capilar
 Secadora de cabello
 Regla
 Cronometro
Reactivos:
 Alcohol
 Acetona

4. Procedimiento:
1.-Sostener la secadora con ayuda de un soporte y con las pinzas
sostener la parte inferior y con otra la parte superior.
2.-Ajustar la manguera justo a la salida de la secadora.
3.-Sostenla con ayuda de los soportes
4.-Crea un pequeño agujero donde puedas introducir el capilar
5.-Coloca la solución en el capilar
6.-Mide el tiempo en el que se difunde
7.-en caso de que no sean correctos los cálculos con el paso 5 y 6
8.-Colaca una pequeña cantidad de solución en la parte final de la
manguera
9.-tama el tiempo hasta que el termine la última gota.
Cálculos y resultados:
J =-D
Δ푛
Δ푥
Despejando –D
푉Δ푥
퐴∗푡
-D=
(Δ풙)
D=
ퟐ
풕
Sustancia Calculo
Alcohol
Acetona
Conclusión:
Tiempo
(seg.)
Δ풙 (m) D
#1 4 8푥10−03 1.6푥10−05
#2 7.89 0.012 1.8푥10−05
#1 20.72 0.035 5.91푥10−5
#2 68 0.029 1.25푥10−5
Con este experimento realizado se pudo comprender mejor el proceso de
difusividad y su cálculo. Determinamos la difusividad del alcohol y acetona,
por un sencillo experimento que consistía en colocar unas gotas de la
sustancia a medir encender la secadora y tomar el tiempo en que se
difundía de esta manera pudimos apreciar la difusividad del reactivo y
haciendo cálculos determinamos la difucividad. Comparando con la tabla
adjunta tenemos que los resultados teóricos son muy positivos.

5. Anexos:

6. Referencias:
 http://pendientedemigracion.ucm.es/info/termo/PDFS/practica7.pdf
 Fenómenos de transporte 2푑푎 edición. bird