Mecanismos de Difusión: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

La difusión molecular se produce por:

Accepted Answer

El movimiento aleatorio de partículas

Answer

El flujo de un fluido

Answer

La diferencia de temperaturas

Answer

La aplicación de una fuerza externa

Question 2

¿Cuál es la unidad del coeficiente de difusión?

Accepted Answer

m²/s

Answer

N/m²

Answer

m/s

Answer

kg/m³

Question 3

La difusión turbulenta es más significativa en:

Accepted Answer

Fluidos en movimiento con altas velocidades y gradientes de concentración

Answer

Fluidos con alta densidad

Answer

Fluidos con baja viscosidad

Answer

Fluidos en reposo

Question 4

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta al coeficiente de difusión molecular?

Accepted Answer

Presión del fluido

Answer

Temperatura

Answer

Viscosidad del fluido

Answer

Tamaño de las moléculas

Question 5

La ley de Fick para la difusión molecular establece que:

Accepted Answer

El flujo difusivo es proporcional al gradiente de concentración

Answer

El flujo difusivo es inversamente proporcional al gradiente de concentración

Answer

El flujo difusivo es independiente del gradiente de concentración

Answer

El flujo difusivo es constante

Question 6

La difusión será más rápida si:

Accepted Answer

El coeficiente de difusión es alto y el gradiente de concentración es pronunciado

Answer

El coeficiente de difusión es bajo y el gradiente de concentración es pequeño

Answer

El coeficiente de difusión es bajo y el gradiente de concentración es grande

Answer

El coeficiente de difusión es alto y el gradiente de concentración es pequeño

Question 7

Al diseñar un sistema de difusión, es importante considerar:

Accepted Answer

Los materiales utilizados, la escala del proceso y los requisitos de seguridad

Answer

Solo el costo del proceso

Answer

Solo los requisitos de seguridad

Answer

Solo la escala del proceso

Question 8

Selecciona la definición más precisa de coeficiente de difusión:

Accepted Answer

Parámetro que mide la facilidad de desplazamiento de una sustancia a través de otra.

Answer

Magnitud que indica la velocidad del proceso de difusión.

Answer

Propiedad que refleja la cantidad de sustancia presente en una mezcla.

Question 9

¿Cuál de los siguientes factores afecta al coeficiente de difusión de una sustancia en un fluido?

Accepted Answer

Temperatura

Answer

Ninguno de los anteriores

Answer

Volumen del recipiente

Answer

Presión

Question 10

La difusión turbulenta, a diferencia de otros mecanismos de difusión, se caracteriza por:

Accepted Answer

Fluctuaciones de velocidad caóticas y aleatorias.

Answer

Gradientes de concentración.

Answer

Movimiento molecular ordenado.

Question 11

El proceso de difusión juega un papel fundamental en:

Accepted Answer

Numerosos procesos biológicos, incluyendo el intercambio de gases en los pulmones.

Answer

Solo en reacciones químicas.

Answer

Ninguno de los anteriores

Answer

Exclusivamente en fenómenos físicos.

Question 12

¿Cuál de las siguientes aplicaciones no está relacionada con los mecanismos de difusión?

Accepted Answer

Refrigeración, ya que implica transferencia de calor por convección.

Answer

Intercambio de gases en los pulmones.

Answer

Purificación del agua mediante ósmosis inversa.

Answer

Separación de mezclas por cromatografía.

Question 13

En la difusión molecular, el transporte de sustancia se produce por el movimiento de:

Accepted Answer

Moléculas individuales.

Answer

Fluidos en masa.

Answer

Iones en disolución.

Answer

Sólidos en bloque.

Question 14

El coeficiente de difusión es una propiedad:

Accepted Answer

Intensiva

Answer

Extensiva

Answer

Termodinámica

Question 15

¿Cuál es la ecuación que representa el flujo másico debido a la difusión molecular en una dirección?

Accepted Answer

J = -D * (∂c/∂x)

Answer

J = -k * (∂c/∂t)

Answer

J = -D * (∂c/∂t)

Answer

J = -v * (∂c/∂x)

Question 16

En un flujo laminar, el flujo másico debido a la difusión es:

Accepted Answer

Directamente proporcional al gradiente de concentración

Answer

Inversamente proporcional al gradiente de concentración

Answer

No relacionado con el gradiente de concentración

Answer

Directamente proporcional a la velocidad del fluido

Question 17

El mecanismo de difusión más común en gases y líquidos en reposo es:

Accepted Answer

Difusión molecular

Answer

Difusión por convección

Answer

Difusión turbulenta

Answer

Difusión electroquímica

Question 18

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta al coeficiente de difusión de un soluto en un solvente?

Accepted Answer

Volumen del soluto

Answer

Temperatura

Answer

Viscosidad del solvente

Answer

Concentración del soluto

Question 19

En un flujo de convección, el flujo másico debido a la difusión es:

Accepted Answer

Directamente proporcional a la velocidad del fluido

Answer

No relacionado con la velocidad del fluido

Answer

Inversamente proporcional a la velocidad del fluido

Answer

Directamente proporcional al gradiente de concentración

Question 20

¿Cuál de los siguientes tipos de difusión involucra el movimiento de múltiples especies simultáneamente?

Accepted Answer

Difusión multicomponente

Answer

Difusión facilitada

Answer

Difusión simple

Answer

Difusión asistida

Question 21

Un tanque contiene agua salada con una concentración de 50 g de sal por litro. Se introduce una capa de agua dulce en la parte superior del tanque. ¿Cuál de los siguientes mecanismos de difusión dominará la transferencia de sal del agua salada al agua dulce?

Accepted Answer

Difusión molecular

Answer

Difusión turbulenta

Answer

Difusión por convección natural

Answer

Difusión por convección forzada

Question 22

El coeficiente de difusión de una sustancia en un fluido es una medida de:

Accepted Answer

La rapidez con la que la sustancia se difunde a través del fluido

Answer

La concentración de la sustancia en el fluido

Answer

La cantidad total de sustancia que se difunde

Question 23

La ley de Fick para la difusión establece que el flujo de masa es:

Accepted Answer

Proporcional al gradiente de concentración

Answer

Independiente del área de transferencia

Answer

Directamente proporcional a la temperatura

Answer

Constante para todos los fluidos

Question 24

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta el coeficiente de difusión de una sustancia?

Accepted Answer

La presión del fluido

Answer

El tamaño de la molécula

Answer

La viscosidad del fluido

Answer

La temperatura del fluido

Question 25

En un proceso de difusión por convección, el transporte de masa se produce principalmente por:

Accepted Answer

Movimiento del fluido

Answer

Diferencias de densidad

Answer

Fuerzas intermoleculares

Answer

Movimiento aleatorio de las moléculas

Question 26

La difusión turbulenta se caracteriza por:

Accepted Answer

Flujos de fluido desordenados y rápidos

Answer

Flujos de fluido laminar

Answer

Movimiento molecular aleatorio

Answer

Transferencia de masa lenta

Question 27

Un ingeniero químico está diseñando un tanque de mezcla para producir una solución homogénea. ¿Qué mecanismo de difusión sería el más eficiente para este propósito?

Accepted Answer

Difusión por convección forzada

Answer

Difusión por convección natural

Answer

Difusión molecular

Question 28

La ecuación de Einstein-Stokes se utiliza para calcular:

Accepted Answer

El coeficiente de difusión de una molécula en un fluido

Answer

La viscosidad del fluido

Answer

El flujo de masa a través de una membrana

Question 29

En un proceso de separación por membrana, la permeabilidad de la membrana se refiere a:

Accepted Answer

La facilidad con la que una sustancia atraviesa la membrana

Answer

La resistencia al flujo de masa

Answer

La presión ejercida por el fluido

Question 30

El proceso de transferencia de masa por difusión es fundamental en:

Accepted Answer

Todos los procesos químicos y biológicos

Answer

Solo en procesos de transporte

Answer

Solo en reacciones químicas

Answer

Solo en procesos de separación