¿Qué es Mass Transfer?

La transferencia de masa se refiere al movimiento de materia de un lugar a otro, lo que resulta en un cambio neto en la ubicación de la masa. El término se usa más comúnmente en un contexto industrial o de ingeniería para referirse a procesos que involucran difusión, pero en algunas áreas técnicas o científicas también puede referirse a otros fenómenos. La transferencia de masa tiene lugar en una amplia gama de fenómenos, que van desde los procesos industriales hasta el clima y el tiempo de la Tierra y los movimientos de los cuerpos celestes.

La transferencia de masa a través de la difusión es un fenómeno muy común en la vida cotidiana. Todas las moléculas en líquidos y gases están en movimiento continuo, y esto hace que las concentraciones de una sustancia se extiendan hasta que sus masas se dispersen uniformemente, un proceso llamado difusión molecular. Esta es la razón por la que, por ejemplo, una gota de colorante para alimentos en el agua se esparcirá hasta que se mezcle uniformemente con el agua y por qué el gas natural de una fuga de gas o el monóxido de carbono de un incendio se puede propagar por un edificio. Otras características de la materia, como el calor, la presión y el momento, también se desactivan de esta manera, y esto también puede provocar el movimiento de la masa.

La transferencia de masa es importante en la industria y la ingeniería. Los procesos de separación, que dividen las sustancias en productos separados con diferentes características, se basan en la transferencia de masa. En la industria moderna se utiliza una amplia variedad de procesos de separación y pueden utilizar medios de transferencia puramente mecánicos o incorporar reacciones químicas. La destilación y cristalización son ejemplos de lo primero, mientras que los procesos químicos utilizados para refinar el petróleo crudo son ejemplos de lo segundo.

También es importante en muchos fenómenos naturales. Es esencial para la vida, ya que la difusión es uno de los principales mecanismos por los que los materiales esenciales se mueven a través del cuerpo. La transferencia de masa de partículas en la atmósfera, ya sea a través de difusión molecular o debido a gradientes de presión y temperatura, impulsa el tiempo y el clima de la Tierra.

La transferencia de masa en astrofísica se refiere a la transferencia de masa de un objeto, la mayoría de las veces una estrella, a otro objeto a través de la fuerza de la gravedad. La masa de cada estrella crea una región del espacio dentro de la cual la materia está unida a la estrella por su gravedad. Esto se llama lóbulo de Roche, que rodea a la estrella y varía de tamaño según la masa de la estrella. Cualquier materia de la estrella que llegue más allá de esta área puede potencialmente ser arrastrada por la gravedad de otro objeto masivo, como la compañera de la estrella en un sistema binario, lo que resulta en una transferencia de masa. Esta es la causa de una serie de fenómenos astronómicos en los sistemas estelares binarios, como las novas que ocurren cuando una estrella enana blanca acumula suficiente masa de su estrella compañera para desencadenar la fusión nuclear y las emisiones de rayos X producidas por rayos X binarios. sistemas, donde uno de los componentes es un agujero negro o una estrella de neutrones que extrae masa de la otra estrella.