SMTF137 Diffusion dans les liquides et les gaz, fluides, équipement de formation en ingénierie, équipement pédagogique, équipement de formation professionnelleLa diffusion est le transport de masse microscopique de particules telles que des atomes, des molécules et des ions, dû aux différences de concentration. Elle joue un rôle important dans de nombreux processus. Par exemple, la diffusion peut rapprocher les réactifs lors de réactions chimiques et, dans certains cas, elle peut constituer l'étape limitante de la réaction. L'appareil est équipé de deux dispositifs expérimentaux permettant d'étudier la diffusion dans les liquides et les gaz. Pour étudier la diffusion dans les liquides, on utilise une solution saline concentrée. Cette solution est contenue dans un tube en U, dont une extrémité est munie d'un disque comportant plusieurs capillaires verticaux. Le tube en U est immergé dans un réservoir d'eau déminéralisée, de sorte que le disque muni des capillaires soit positionné sous la surface de l'eau. Le gradient de concentration entre l'eau et la solution provoque le passage des ions du tube en U vers l'eau déminéralisée à travers les capillaires. Les capillaires garantissent un mouvement unidimensionnel des ions. Un agitateur placé dans le réservoir empêche l'augmentation de la concentration en sel à proximité du disque, évitant ainsi les différences de concentration dans le réservoir. Un conductimètre mesure la concentration en sel dans le réservoir. Pour étudier la diffusion dans les gaz, on utilise un solvant très volatil. Ce solvant est contenu dans un tube vertical immergé dans un bain-marie chauffé. La chaleur du bain-marie provoque l'évaporation du solvant. Un ventilateur génère un flux d'air horizontal à l'extrémité supérieure du tube.

Le solvant gazeux diffuse sous l'effet du gradient de concentration depuis la surface du solvant liquide vers le haut, jusqu'au flux d'air pur. Ce flux d'air emporte les molécules de solvant, assurant ainsi une concentration constante à l'extrémité supérieure du tube. Le volume de solvant liquide dans le tube diminue au fil du temps. Un microscope gradué permet de déterminer le niveau. Un élément chauffant avec régulateur maintient la température du bain-marie constante. Spécifications : étude de la diffusion dans les liquides et les gaz ; cuve transparente avec agitateur magnétique, conductimètre et tube en U avec capillaires pour l'étude de la diffusion dans les solutions aqueuses ; évaporation d'un solvant très volatil à l'aide d'un tube de diffusion dans un bain-marie chauffé pour l'étude de la diffusion dans les gaz ; élimination du solvant gazeux à l'extrémité supérieure du tube de diffusion par un ventilateur chauffant avec régulateur et capteur de température dans le bain-marie ; microscope à hauteur réglable pour le contrôle et la détermination du volume de solvant dans le tube de diffusion ; unité d'affichage et de contrôle séparée comprenant l'affichage de la température et le contrôle du ventilateur. Données techniques : Cuve avec agitateur : env. Agitateur à grande vitesse (1500 mL) : 0 à 1500 tr/min ; 253 capillaires en acier inoxydable (diamètre : 1 mm, longueur : 5 mm) ; bain-marie (env. 2 L) ; tube de diffusion pour solvant (diamètre : 3,4 mm, longueur : 85 mm) ; puissance de chauffage (env. 125 W) ; débit d'air (120 à 320 l/h) ; graduation du microscope (0,1 mm) ; plages de mesure : température (0 à 100 °C), conductivité (0 à 200 mS/cm) ; alimentation : 230 V, 50 Hz, monophasé ; 230 V, 60 Hz, monophasé ; 120 V, 60 Hz, monophasé ; certifications UL/CSA (en option).
