Considere ar no interior de um recipiente cilíndrico fechado, cujo eixo está na posição vertical e cujas extremidades opostas são mantidas a temperaturas diferentes. Admita que a pressão total do ar seja uniforme no interior do recipiente.

(a) Se a superfície inferior estiver mais fria do que a superfície superior, qual é a natureza das condições no interior do recipiente? Por exemplo, irão existir gradientes verticais nas concentrações das espécies e Há algum movimento do ar? Há transferência de massa?

(b) Qual é a natureza das condições no interior do recipiente se ele for invertido (isto é, a superfície aquecida está agora na parte inferior)?

Para resolver essa questão vamos assumir pressão uniforme e comportamento perfeito do gás.

Se , o gradiente de temperatura axial resultará em um gradiente de densidade axial. No entanto, uma vez que,

Não haverá movimento convectivo da mistura. Também haverá gradientes axiais de densidade de espécies,

e

No entanto, não há gradiente associado às frações de massa,

e

Portanto, da lei de Fick, não há transferência de massa por difusão.

Se,

E pode haver um movimento convectivo da mistura, impulsionado por flutuabilidade. No entanto,

e

E ainda não há transferência de massa. Portanto, embora haja movimento de cada espécie com o movimento convectivo da mistura, não há movimento relativo entre as espécies.