Um reator catalítico de platina em um carro é usado para converter monóxido de carbono em dióxido de carbono em uma reação de oxidação com a forma . A transferência de espécies entre a superfície catalítica e os gases de exaustão pode ser suposta ocorrer por difusão em um filme de espessura . Considere um gás de exaustão que tem uma pressão de , uma temperatura de e uma fração molar de de . Sendo a constante da taxa de reação do catalisador de e o coeficiente de difusão do na mistura de , qual é a concentração molar do na superfície do catalisador? Qual é a taxa de remoção de por unidade de área do catalisador? Qual é a taxa de remoção se for ajustada para tornar o processo limitado pela difusão?

Calculando a concentração molar do na superfície do catalisador:

Substituindo os dados:

Calculando a taxa de remoção de por unidade de área do catalisador:

Calculando a concentração molar total para um gás ideal:

Portanto:

Por fim, calculando a taxa de remoção se for ajustada para tornar o processo limitado pela difusão.

Se o processo é limitado por difusão, então:

Assim:

E assim finalizamos a nossa questão, até a próxima!