地特三等申論題
113年
[化學工程] 反應工程及單元操作
第 七 題
七、某純氮氣平行通過面積 0.6 m^2 丙酮液體表面。若丙酮液體溫度 290 K，其蒸氣壓為 2.148×10^4 Pa 且丙酮擴散至氮氣的質傳係數為 0.0324 m/s，求丙酮擴散至氮氣中的流量（kmol/s）？（10 分）
📝 此題為申論題
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看到流體流經液體表面並發生氣化的質傳題目，應直覺想到對流質傳基本方程式 $N_A = k_c \Delta C_A$。解題關鍵在於利用「理想氣體定律」與給定的「蒸氣壓」求出氣液界面的丙酮濃度，再結合純氮氣的邊界條件（主體濃度為零），求出通量後乘上截面積即可得總流量，過程中需特別留意 mol 與 kmol 的單位轉換。
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【解題關鍵】應用對流質傳基本方程式 $N_A = k_c(C_{A,i} - C_{A,\infty})$ 與理想氣體狀態方程式求取界面濃度，計算總擴散流量。 【解答】 基本假設：
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