Tarea 3 UNIDAD 1 Balance de Materia y Energía

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERIA DE QUIMICA
Balance de Materia y energía
Docente: MSc ing Claudia Martínez Pavón
Grupo: 3T1-IQ
Fecha: Jueves, 28 de abril del 2022.
Integrantes:
1.
José Carlos Huerta Prado. (2018-1043U)
2.
David Emmanuel Ortega Amador. (2018-1222U)
3.
Pablo Hernaldo Tórrez Hernández. (2018-1152U)
4.
Marineysi Virginia Zamora Mayorga. (2019-1234U)
Unidad I: Balance de materia en procesos simples y complejos
Cuestionario
Las preguntas a responder son las siguientes:
1. ¿Cuál es el nombre general que reciben los equipos en los que se realiza
una reacción química industrial?
Estos equipos se llaman reactores que suelen ser agitadores.
2. ¿Cuándo una reacción de combustión es completa y cuando es
incompleta?
Es una combustión completa cuando todo el carbono del combustible
forma CO2.
Es una combustión incompleta cuando todo o parte del carbono del
combustible queda en forma de CO.
3. Defina que es un gas de chimenea y un análisis Orsat.
Un gas de chimenea son todos los valores que resultan de un
proceso de combustión, incluido el vapor de agua o denominado
también base húmeda.
Un análisis Orsat son todos los gases que resultan del proceso de
combustión pero sin incluir el vapor de agua.
4. ¿En qué caso es que se puede realizar un balance total de moles cuando
hay reacción química en el sistema?
Cuando es posible determinar el reactivo limitante en la reacción
química del sistema.
5. ¿En qué unidades de masa se trabajan los balances con reacción
química?
Estos se tienden a trabajar en moles.
6. Escriba la ecuación general para realizar un balance de reactivos.
Tomando en cuenta este sistema y con fórmula general:
A: entra - reacciona = sale →NL - r = NP *XAP
B: entra - reacciona = sale →NR - (∝ 2/∝ 1)r = NP *XBP
Donde:
r = NL XA (moles de A que reaccionan)
XA = conversión
X = fracción mol
N = moles de la corriente
7. Escriba la ecuación general para realizar un balance de productos.
Tomando en cuenta este sistema y con fórmula general:
C: entra + produce = sale →0 + (∝ 3/∝ 1)r = NP * XCP
D: entra + produce = sale →0 + (∝ 4/∝ 1)r = NP * XDP
8. Escriba la ecuación general para calcular los flujos de entrada y salida
de un componente en un sistema con reacción química.
puede escribirse de la siguiente forma general: Entrada (entra a través de las
fronteras del sistema) + Producción (producida dentro del sistema) – Salida
(sale a través de las fronteras del sistema) – Consumo (consumida dentro
del sistema) = Acumulación (acumulada dentro del sistema). Esta ecuación
general de balance puede escribirse para cualquier sustancia que entre o
salga de cualquier proceso, para cualquier especie atómica (balance parcial
de masa) o para las masas totales de los flujos de entrada y salida (balance
total de masa). Se pueden escribir dos tipos de balances: diferenciales e
integrales.
9. Escriba la ecuación general para calcular la cantidad de un componente
que reacciona y la cantidad de un componente que se produce,
considerando la ecuación química balanceada cuan2do ésta está para
un mol del reactivo.
𝑛𝑟𝑥𝑛
= 𝑟 ∗∝𝐴
𝑝𝑟𝑜𝑑
10. En un sistema con reacción química, ¿Qué componentes pueden salir
del sistema?
Las sustancias inertes, los productos, el reactivo en exceso y un poco de
reactivo limitante (aunque esté si se dan las condiciones apropiadas puede
reaccionar por completo, pero esto no suele suceder).