¿Qué es ley de fick?

La Ley de Fick es una ley física que describe el flujo de una sustancia a través de un medio poroso. Fue formulada por Adolf Fick, un fisicoquímico alemán, en el siglo XIX y se utiliza para describir diferentes procesos de transporte, como la difusión de sustancias en sólidos, líquidos y gases.

La ley establece que el flujo de una sustancia a través de un medio poroso es proporcional a la diferencia de concentración de la sustancia entre dos puntos y a la superficie de área a través de la cual se produce el flujo. Además, la ley de Fick establece que el flujo es inversamente proporcional a la distancia a través de la cual se produce el flujo.

La formulación matemática de la ley de Fick para la difusión en una dimensión es:

J = -D * (∆C/∆x)

donde J es el flujo de la sustancia, D es el coeficiente de difusión de la sustancia en el medio, ∆C es la diferencia de concentración de la sustancia entre dos puntos y ∆x es la distancia a través de la cual se produce el flujo.

La ley de Fick también puede ser aplicada a sistemas en dos o tres dimensiones, utilizando las ecuaciones diferenciales parciales adecuadas.

Esta ley es ampliamente utilizada en diversas áreas de la ciencia y la ingeniería, como la química, la biología, la física de materiales, la ingeniería química, entre otros. Permite comprender y predecir la difusión de sustancias en diferentes medios porosos, lo que es fundamental para el diseño y desarrollo de procesos y materiales.