第二节
费克（Fick）扩散定律 ^[1,2]

假定有一种静止的等温流体B，从它的一边渗入另一种流体A，而在另一边将流体A渗出。如图3-1所示。横坐标代表A的浓度，这样在B不同的层上，A的浓度不同。由于浓度差存在，将产生扩散。在单位时间内，单位面积上流体A扩散造成的物质流与在B中流体A的浓度梯度成正比，即

其中， 是在单位时间内、单位面积上流体A扩散造成的物质流量； 是A在B中的扩散系数。

如果用摩尔通量来表示，则为

这是用摩尔扩散通量写出的费克第一定律。该式表明组分A沿着摩尔分数减小的方向扩散。扩散系数 的单位是cm ² /s。

相对于静止坐标系的摩尔通量为

该式表明相对于静止坐标系的扩散通量 是两个向量之和，一个是由流体整体运动而产生的A组分摩尔通量，另一个是由于扩散而产生组分摩尔通量。

用质量通量表示的费克第一定律为

相对于静止坐标系的A组分质量通量为 sDZIU93rc71r4ABrA+Ns+CC6ZGQ5Btj7/RyAhDBCp8mzYCnK8UzaeDzXJtEGbjIV