Source: http://calculosingenieriaquimica.blogspot.com/2014_01_01_archive.html
Timestamp: 2018-04-27 00:52:00+00:00

Document:
Cálculos en Ingeniería Química: enero 2014
Técnicas de resolución de problemas (IX)
A modo de ilustración del desarrollo de opciones, volvamos al problema de evitar que las llaves se queden encerradas en el automóvil. Algunas opciones podrían ser:
Tener una señal de alarma que suene si cualquier puerta se abre y la llave está en el interruptor de arranque.
Hacer que las puertas del automóvil sólo pueden cerrarse con llave desde fuera y con la llave del encendido.
Eliminar las llaves y usar el teclado númerico.
y así sucesivamente. Un poco de imaginación nos conducirá a muchas opciones más.
Una vez que haya entendido el problema, formulado algunas opciones y determinado las restricciones, necesitará seleccionar el procedimiento para resolver el problema y ejecutarlo. Si la secuencia de pasos del procedimiento no es obvia, tómese el tiempo necesario para formar un plan. Si un plan no funciona, pruebe otro.
Después de obtener la solución de un problema (o de fracasar en el intento), deberá evaluar lo que hizo. Estudie las preguntas de la figura 2.8 y determine si su juicio y sus habilidades de resolución de problemas fueron satisfactorios. Siempre es posible mejorar si se considera con detenimiento lo que funcionó y lo que no.
Ejecutar la estrategia y Evaluar
Técnicas de resolución de problemas (VIII)
Todos estamos de acuerdo en la valía de ver las cosas desde más de una perspectiva, tanto fuera como dentro de la profesión de ingenieria. Alex Osborn popularizó la lluvia de ideas y extendió la capacitación en creatividad desde su agencia publicitaria a los negocios y la ingeniería. La creatividad es el proceso que produce nuevas y valiosas respuestas a los problemas y al mismo tiempo promueve el aprendizaje, el cambio y la innovación. La creatividad es algo más que tener ideas brillantes; es más bien una forma de pensar que arroja una luz nueva sobre problemas viejos. La creatividad implica desarrollar la capacidad de pensar de otras maneras que no sean sólo en una dirección lineal
Fase 1: Entender el problema y los objetivos
Técnicas de resolución de problemas (VII)
En las figuras 2.4, 2.5, 2.6, 2.7 y 2.8 presentamos una lista, para cada una de las cinco fases de preguntas y/o actividades que se sugiere considerar durante la resolución de problemas junto con una lista corta de verbos que le ayudarán a estimular sus procesos mentales.
Comience por entender le problema.
No es que no puedan ver la solución. Es que no pueden ver el problema. G.K. Chesterton, The Scandal of Father Brown
En primer lugar, hay que identificar los resultados que se desea obtener; esto es, en qué consiste el problema. Luego hay que definir el sistema, quizá con la ayuda de un diagrama. Habrá diversas restricciones físicas sobre la situación, así como un tiempo disponible para resolver el problema. En casi todos los casos hay que buscar datos y hacer uso de leyes generales. Por último, los resultados se deberán presentar debidamente para que se puedan comunicar a otras personas. Al resolver un problema, se puede trabajar hacia atrás, no sólo hacia adelante, si la secuencia de pasos seguida inicialmente no está clara, y cambiar de dirección según sea necesario. Los problemas largos y complicados se deben dividir en partes y atacar sistemáticamente, parte por parte.
En cuanto a la comprensión del problema, considere el problema abierto de diseñar una forma "a prueba de tontos" de evitar que las llaves de su automóvil se queden encerradas dentro de éste. Si medita sobre este planteamiento podría, por ejemplo, examinar opciones que impidan que usted cierre la puerta si las llaves están dentro del automóvil. Sin embargo, se podría replantear el problema así: Si cierro el automóvil con las llaves adentro, Cómo puedo superar el sistema de cerradura y abrir el automóvil? este punto de vista alternativo podría llevarlo a tener siempre una copia de la llave en la cartera, o cosas por el estilo. Al repasar los conceptos de la figura 2.4 y dejar volar la imaginación, podrá captar la esencia del problema.
Para tener una buena idea hay que tener muchas ideas.- Linus Pauling
Técnicas de resolución de problemas (VI)
Desde luego, los problemas totalmente novedosos suelen parecer complejos. En la figura 2.3 se indica a grandes rasgos cómo la información que se va obteniendo influye en la estrategia para resolver los problemas. La tabla 3.1 del siguiente capitulo contiene una lista de verificación para resolver diversos problemas de balance de materia. En el caso de problemas novedosos, sobre todo si son abiertos, podemos, por comodidad, clasificar los pasos de la resolución de problemas en cinco fases (que no necesariamente tienen que ejecutarse en secuencia):
Entender el problema y los objetivos
Formular las opciones de solución
Considerar las restricciones
4. Ejecutar la estrategia de resolución de problemas elegida
5. Evaluar el procedimiento y los resultados.
Técnicas de resolución de problemas (V)
El objetivo de la fase de decisión es seleccionar la mejor solución de entre las alternativas propuestas, y posiblemente hacer una lista de la prioridad de las alternativas. Se puede formar una matriz (con la lista de objetivos en la parte superior) en la que las cabeceras de las columnas indiquen posibles acciones para aliviar el problema o posibles opciones para alcanzar el objetivo expresado de la resolución del problema. Las filas de la matriz representan, en primer lugar, las restricciones rígidas, los factores que deben satisfacerse. En seguida vendrá una lista de las restricciones blandas, los factores que sería bueno (pero no indispensable) satisfacer. En cada columna para cada opción, indique la calificación relativa (por ejemplo, en una escala de 1 a 10) atribuida al grado de satisfacción de una restricción. La suma de las calificaciones de cada columna ayudará a tomar una decisión. Puesto que muchos de los pesos serán subjetivos, la decisión final no tiene que basarse exclusivamente en el total de las calificaciones.
Como ilustración del enfoque KT, examinemos la siguiente pregunta: Cuál es el número máximo de rectángulos distintos que es posible construir con 12 fichas cuadradas usando toda los fichas en cada rectángulo? Las opciones serían los diversos números de rectángulos: 1,2,3,4, etc. Las restricciones rígidas serían 1) usar las 12 fichas, 2) crear sólo rectángulos y 3) obtener el número máximo de rectángulos. En la figura 2.1 se muestra una matriz que podría servir para resolver el problema, y la figura 2.2 ilustra una forma de realizar el análisis (mediante gráficas). Encontará muy útil alternar entre las representaciones visuales, verbales y simbólicas de un problema.
Técnicas de resolución de problemas (IV)
Polya recomienda seguir cuatro pasos para resolver problemas y acertijos: definir, planear, ejecutar el plan y mirar hacia atrás. Las caracteristicas clave de esta estrategia son la interacción entre los pasos y la combinación de pensamiento crítico y creativo. Fogler y LeBlanc analizan un programa de cinco pasos: 1) definir el problema (identificación y exploración del problema), 2) generar alternativas, 3) optar por un curso de acción, 4) llevarlo a cabo y 5) evaluar el o los resultados. La estrategia de cinco pasos de McMaster desarrollada por Woods implica un conjunto similar de pasos: 1) definir, 2) explorar, 3) planear, 4) actuar y 5)reflexionar.
El enfoque Kepner-Tregoe (KT) para la resolución de problemas también es un método organizado, y en varias de las referencias del final del blog se puede encontrar un tratamiento detallado. La estrategia KT implica tres fases: 1) análisis del problema, 2) procedimiento de decisión y 3) identificación de potenciales trampas futuras asociadas a la solución del problema. Las dos primeras son las que nos interesan aquí.
En la fase de análisis, haga preguntas acerca del problema, como quién, qué, dónde, cuándo, por qué y cómo. Para cada pregunta, trate de determinar también cuál es la situación, cuál es la diferencia entre las dos situaciones y cuáles son posibles causas de la diferencia. Por ejemplo, para la pregunta "que", pregúntese en qué consiste el problema, qué consiste, qué distinción hay entre el "consiste" y el "no consiste", y qué causas podrían surgir al considerarse estas preguntas. Para la pregunta "dónde", pregunte qué parte del proceso resulta afectada, cuál no resulta afectada, cuál es la distinción y de qué manera estas preguntas llevan a las posibles causas.
Técnicas de resolución de problemas (III)
Uno de los objetivos principales de este blog es mejorar las habilidades de resolución de problemas del lector. Su puede adquirir buenos hábitos de resolución de problemas desde el principio de su carrera, se ahorrará un tiempo considerable y muchas frustraciones en todos los aspectos de su trabajo, dentro y fuera de la escuela. Poder resolver balances de materia y de energía significa que además de aprender principios básicos, fórmulas, leyes, etc., usted es capaz de aplicarlos efectivamente. La sustitución rutinaria de datos en la ecuación apropiada de ninguna manera basta para resolver balances de materia y de energía, como no sean los más triviales.
Al avanzar en este blog y adquirir confianza en su capacidad para resolver problemas, tome conciencia de sus procesos de raciocinio, organícese, administre su tiempo de manera efectiva y sea flexible en cuanto a buscar estrategias de solución alternativas. Los ingenieros que consideran que el razonamiento frío, lógico, es la forma de resolver los problemas de la vida real. La experiencia demuestra que tales procesos mentales no son naturales y que, de hecho, se requiere una práctica considerable para que un individuo adquiera las habilidades necesarias. Incluso en problemas simples, la secuencia de ideas suele estar enredada que no es fácil discernir las conexiones. Ninguna de las estrategias que describiremos aquí es perfecta para usted o necesariamente eficaz para todos los problemas. Usted tendrá que inventar o imitar estrategias de resolución de problemas con las que se siente cómodo y que tengan una validez comprobada. Al final de este capítulo encontrará una lista de referencias que ofrecen numerosas opciones de estrategias para resolver problemas. Aquí sólo mencionamos algunas.
Publicadas por Unknown a la/s 08:53 No hay comentarios.:
Técnicas de resolución de problemas (II)
Ley de Weiler: Nada es imposible para la persona que no tiene que hacerlo.
Ley de Howe: Todo individuo tiene un plan que no funciona
Ley 90/90: El primer 10% de la tarea requiere el 90% del tiempo. El 90% restante ocupa el 10% que queda.
Ley de Gordon: Si no vale la pena realizar un proyecto, no vale la pena realizarlo bien.
Ley de Slack: Lo mínimo con que se conforme será lo máximo que puede esperar obtener.
Comentario de O'toole: Murphy era un optimista
Técnicas de resolución de problemas (I)
Aprender los componentes de la resolución de problemas efectiva.
Aplicar los componentes a diferentes tipos de problemas.
Resolución de Problemas (II)
Si el lector ha de convertirse en un profesional, tendrá que adquirir diversas habilidades de resolución de problemas, a saber:
Formular preguntas específicas a partir de problemas especificados vagamente.
Seleccionar estrategias de resolución de problemas efectivas
Decidir cuándo bastará una estimación en lugar de una respuesta exacta.
Usar tablas, gráficas, hojas electrónicas de cálculo, calculadoras y computadoras para organizar, obtener e interpretar los resultados de la resolución de problemas.
Juzgar la validez del trabajo de otros
Estimar órdenes de magnitud para evaluar las respuestas
Con el fin de ayudar al lector a desarrollar éstas y otras habilidades de resolución de problemas, en el presente blog analizaremos brevemente:
Algunas formas de resolver problemas tanto abiertos como cerrados,
herramientas computarizadas para ejecutar soluciones eficientes
Fuente de información que ayudan a resolver problemas
Publicadas por Unknown a la/s 05:12 No hay comentarios.:
Resolución de Problemas (I)
La mayor parte de lo que se ha escrito sobre resolución de problemas considera a un "problema" como una brecha entre cierta información inicial (el estado inicial) y la información deseada (el estado deseado). La resolución de problemas es la actividad de cerrar la brecha entre estos dos estados. Desde luego, no todos los problemas tienen solución. Los problemas con frecuencia se clasifican como 1) abiertos o 2) cerrados. Los primeros son los problemas que no están bien planteados y/o que podrían tener varias soluciones. Los segundos son los problemas que estan bien planteados y tiene una solución única. Al final de cada sección del blog, el lector encontrará preguntas para análisis abiertas, y se incluyen algunos problemas, abiertos en la sección de problemas al final de cada capítulo. No obstante, todos los ejemplos y la mayor parte de los problemas de este libro son cerrados: cortos, sencillos y con la información exacta que se necesita, a diferencia de los de la vida real.
En retrospectiva reacciones
En esta sección explicamos cómo se usa la ecuación química para calcular las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos. Para poder usar las ecuaciones químicas, las cantidades deben expresarse en moles. También definimos varios términos que los ingenieros utilizan para efectuar cálculos en los que intervienen reacciones.
Detalles de las reacciones adicionales
Cabe señalar que en una reacción descrita por varias ecuaciones de reacción, el número de ecuaciones de reacción independientes es igual al número de compuestos que reaccionan menos el número de ecuaciones de conservación independientes que pueden escribirse para cada elemento. Por ejemplo, consideramos un sistema empleado en la fabricación de materiales electrónicos (todos son gases excepto Si):
SiH4, Si2, H6, SiH2, H2, Si
Si formamos un arreglo (una matriz) en la que las columnas representan las especies y las filas los elementos, y los números que se introducen en la matriz corresponden al número de los elementos respectivos en cada especie, la diferencia entre el número de especies y el número de filas independientes representa el número de ecuaciones de reacción independientes que se necesitan para representar el sistema. Por ejemplo, las filas de la matriz que sigue representan los elementos y las columnas de los compuestos:
Tenemos cinco especies y dos filas independientes (el rango de la matriz es 2), de modo que sólo necesitamos 5-2 = 3 ecuaciones para representar el sistema; las demás especies se podrán calcular a partir de esas ecuaciones. Si desea mayores detalles, consulte la sección sobre ecuaciones lineales del apéndice L. El criterio para elegir entre las posibles ecuaciones estequíometricas rebasa el alcance de este libro.
Ejemplo Reacción Incompleta
El antimonio se obtiene caltando stibnita (Sb2S3) pulverizada con chatarra de hierro; el antimonio fundido se extrae del fondo del recipiente de reacción.
Sb2S3 + 3Fe ----→ 2Sb + 3F3S
Suponga que se calienta 0,600 Kg de stibnita con 0.250 kg de limaduras de hierro para producir 0.200 kg de Sb metálico. Determine:
a) El reactivo limitante
b) El porcentaje de reactivo en exceso
c) El grado de conversión (fracción)
d) El porcentaje de conversión
e) El rendimiento
Publicadas por Unknown a la/s 13:34 1 comentario:
Para un solo reactivo y producto, es el peso (masa) o los moles obtenidos de producto final divididos entre el peso (masa) o moles del reactivo inicial o clave (P lb del producto A por R lb del reactivo B) alimentado o consumido. Si intervienen más de un producto y más de un reactivo, habrá que especificar claramente el reactivo en el que se basa el rendimiento. Supongamos que tenemos una secuencia de reacciones como esta:
A----→ B ----→ C
Donde B es el producto deseado y C el no deseado. El rendimiento de B son los moles (o la masa) de B producidos divididos entre los moles (o la masa) de A alimentada o consumida.
La selectividad de B es los moles de B divididos entre los moles de C que se producen.
Los términos "rendimiento" y "selectividad" miden el grado en que se lleva a cabo una reacción deseada respecto a reacciones alternativas que compiten (indeseables). Al diseñar equipo, deseamos maximizar la producción del compuesto deseado y minimizar la obtencion de los productos no deseados. Queremos una selectividad alta o baja? Y el rendimiento?
A continuación ilustramos el uso de estos conceptos con un ejemplo.
La selectividad es el cociente de los moles obtenidos de un producto determinado entre los moles de otro producto obtenido
La selectividad es el cociente de los moles obtenidos de un producto determinado (usualmente el deseado) entre los moles de otro producto (por lo regular indeseable o secundario) obtenido en un conjunto de reacciones. Por ejemplo, el metanol (CH3OH) se puede convertir en etileno (C2H4) o propileno (C3H6) mediante las reacciones.
Desde luego, para que el proceso resulte económico, los precios del metanol, el etileno y el propileno deben ser apropiados. Examine los datos de concentración de los productos de las reacciones en la figura 1.14 (observe que aparecen subproductos además de C2H4 y C3H6). Cuál es la selectividad del C2H4 relativa al C3H6 con una conversión para obtener y C2H4≅ 0.19 y yC3H6 ≅ 0.08 de modo que la selectividad es 0.19/0.08 = 2.4 C3H6/mol C2H4.
La conversión es la fracción de la alimentación o de algún material clave de la alimentación que se convierte en productos
Así pues, el porcentaje de conversión es
% de conversión = 100(moles(o mas) de alimentación (o de un compuesto de ésta) que reaccionan)/(moles (o masa) de alimentación (o de un compuesto de ésta)introducidos)
Por ejemplo, en la primera ilustración del punto 1), si se forman 14,4 kg de CO2 en la reacción de C7H16, podemos calcular que reacciona el 46,8% del C7H16.
Es preciso especificar cuál es la base de cálculo para los cálculos en la alimentación y en qué productos se está convirtiendo esa base de cálculo, pues de lo contrario la confusión será absoluta. La conversión tiene que ver con el grado de conversión de una reacción, que por lo regular es el porcentaje o fracción del reactivo limitante que se convierte en productos.
Reactivo en exceso es un reactivo que está presente en exceso del reactivo limitante
El porcentaje de exceso de un reactivo se basa en la cantidad el reactivo en exceso por encima de la cantidad requerida para reaccionar con el reactivo limitante según la ecuación química, o sea:
donde los moles en exceso con frecuencia se pueden calcular como los moles totales disponibles de un reactivo menos los moles requeridos para reaccionar con el reactivo limitante
En la primera ilustración del punto 1), el procentaje de exceso del O2 es
En las reacciones de combustión se usa comúnmente un término, aire en exceso; se refiere a la cantidad de aire disponible para reaccionar que está en exceso del aire que en teoría se requiere para quemar por completo el material combustible. La cantidad requerida de un reactivo la establece el reactivo limitante y puede calcularse para todos los demás reactivos a partir de la ecuación química. Incluso si sólo una parte del reactivo limitante reacciona realmente, las cantidades requerida y en exceso se basa en la cantidad total de reactivo limitante como si hubiera reaccionado por completo.
Otros tres términos relacionados con las reacciones químicas tienen definiciones menos precisas: conversión, selectividad y rendimiento. No existen definiciones de aceptación universal para estos términos; más bien sucede lo contrario. En vez de citar todos los posibles usos de estas palabras, muchos de los cuales se contradicen, los definiremos mas adelante.
Publicadas por Unknown a la/s 13:29 1 comentario:
Reactivo limitante es el reactivo que está presente en la cantidad estequiométrica más pequeña
Dicho de otro modo, si se mezclan dos o más reactivos y la reacción se llevara a cabo hasta su término de acuerdo con la ecuación química, sea que lo haga o no, el reactivo que desaparecería primero es el reactivo limitante. Por ejemplo, si usamos la ecuación del ejemplo 1.25 y se mezcla 1 g mol de C7H16 con 12 g de O2, el C7H16 será el reactivo limitante, incluso sí la reacción no se llevara a cabo.
Un método rápido para determinar el reactivo limitante consiste en calcular los cocientes molares de los reactivos y compararlos con los cocientes de los coeficientes de los reactivos en la ecuación química, así:
Si están presentes más de dos reactivos, es preciso usar uno de ellos como sustancia de referencia, calcular los cocientes molares de los demás reactivos en la alimentación respecto a la referencia, hacer comparaciones de pares con los cocientes análogos de la ecuación química y poner en orden los compuestos. Por ejemplo, dada la reacción.
A + 3B + 2C → productos
si se alimentan 1.1 moles de A, 3.2 moles de B y 2.4 moles de C como reactivos al reactor, tomamos a A como sustancia de referencia y calculamos.
Concluimos que B es el reactivo limitante respecto a A, y que A es el reactivo limitante respecto a C; por tanto, B es el reactivo limitante del conjunto de tres reactivos. En simbolos, tenemos B<A, C>A (o sea, A<C), de modo que B<A<C.
Conceptos Principales La ecuación Química y la Estequiometría (III)
Una suposición implícita en el cálculo anterior es que la reacción tiene lugar exactamente como se escribió en la ecuación y que se completa en un 100%. Si los reactivos, los productos o el grado de conversión de la reacción real difieren de las suposiciones de la ecuación, se deberá contar con datos adicionales para predecir el resultado de las reacciones.
En los reactores industriales casi nunca se usan cantidades estequiométricas de materiales. A fin de obligar a que ocurra una reacción deseada o utilizar al máximo un reactivo costoso, casi siempre se usan reactivos en exceso. Este material en exceso sale del reactor junto con los productos (aunque a veces se separa) y en algunos casos se pueden utilizar nuevamente. Incluso si se emplean cantidades estequiométricas de reactivos, es muy posible que la reacción no se complete o que ocurran reacciones secundarias, de modo que los productos irán acompañados de reactivos no gastados así como de productos secundarios.
En estas circunstancias debemos conocer algunas definiciones nuevas que se usan en este libro.
Un análisis de piedra caliza da
CaCO3 92.89%
MgCO3 5.41%
Insoluble 1.70%
a) Cuántas libras de óxido de calcio pueden fabricarse con cinco toneladas de esta piedra?
b) Cuántas libras de CO2 pueden recuperarse por cada libra de piedra caliza?
c) Cuántas libras de piedra caliza se necesitan para producir una tonelada de cal?
Publicadas por Unknown a la/s 12:03 1 comentario:
Uso de la ecuación química
En la combustión de heptano se produce CO2. Suponga que desea producir 500 kg de hielo seco por hora y que el 50% del CO2 se puede convertir en hielo seco, como se muestra en la figura E 1.25.Cuántos kilogramos de heptano habrá que quemar cada hora?
Publicadas por Unknown a la/s 06:34 2 comentarios:
Conceptos Principales La ecuación Química y la Estequiometría (II)
La estequiometría se ocupa de la combinación de elementos y compuestos las relaciones que se obtienen de los coeficientes numéricos de la ecuación química son los cocientes estequiométricos que nos permiten calcular los moles de una sustancia en relación con los moles de otra sustancia que interviene en la ecuación química. Si la base de cálculo que se escoge es una masa (lbm, kg) en lugar de moles, se recomienda usar el siguiente procedimiento para resolver problemas que impliquen el uso de ecuaciones químicas: 1) Use el peso molecular para calcular el número de moles de la sustancia que equivalen a la base de cálculo; 2) obtenga de este número de moles el número correspondiente de moles del producto o reactivo deseado multiplicándolo por el cociente estequiométrico correcto, según la ecuación química, y 3) convierta el número de moles de producto o reactivo en una masa. Todo esto puede hacerse en una sola secuencia.
Pero debemos tener presente que la ecuación no indica con qué rapidez se lleva a cabo la reacción ni qué proporción de los reactivos reacciona, o si quiera si ocurre la reacción!. Por ejemplo, un trozo de carbón en aire a temperatura ambiente permanecerá inalterado, pero a una temperatura más alta arderá con facilidad. Lo único que indica la ecuación química son las cantidades estequiométricas que se requieren para la reacción y que se obtendrán si ésta se lleva a cabo tal como se escribió.
Conceptos Principales La ecuación Química y la Estequiometría (I)
Como ya sabe el lector, la ecuación química proporciona información tanto cuantitativa como cualitativa indispensable para calcular las cantidades de sustancias que se combinan en un proceso químico. Tomemos por ejemplo la combustión del heptano que se muestra en seguida. Qué nos dice esta ecuación?
C7H16 + 11O2------→ 7CO2 + 8 H2O
Nos dice cuáles son las relaciones estequiométricas. Primero, asegúrese de que la ecuación esté balanceada. Así, podemos ver que 1 mol (no lbm ni kg) de heptano reacciona con 1l moles de oxígeno para dar 7 moles de dióxido de carbono y 8 moles de agua. Estos moles pueden ser lb mol, g mol, kg mol o cualquier otro tipo. Se forma un mol de CO2 a partir de cada 1/7 mol de C7H16. Además, se forma 1 mol de H2O con cada 7/8 mol de CO2. Así, la ecuación nos indica en términos de moles (no de masa) las proporciones entre los reactivos y los productos. Los números que preceden a los compuestos se denominan coeficientes estequíometricos: 1 para C7H16, 11 para O2, etcétera.
Temas por tratar La ecuación Química y la Estequiometría
En esta sección repasaremos algunos conceptos relacionados con las reacciones químicas y definiremos y aplicaremos varios términos asociados a las reacciones completas e incompletas.
La ecuación Química y la Estequiometría
Escribir y balancear ecuaciones de reacciones químicas
Conocer los productos de reacciones comunes, dados los reactivos.
Calcular las cantidades estequiométricas de los reactivos y productos, dada la reacción química.
Definir reactivo en exceso, reactivo limitante, conversión, grado de conversión, selectividad y rendimiento en una reacción.
Identificar los reactivos limitante y en exceso y calcular el porcentaje de exceso de los reactivos, el porcentaje de conversión y el rendimiento para una reacción química en la que los reactivos no están en proporciones estequiométricas.
Ideas clave de Presión
La presión es la fuerza por unidad de área
La presión atmosférica ( barométrica) es la presión del aire que nos rodea, y cambia de un día a otro.
La atmósfera estándar es una atmósfera de referencia constante igual a 1.000 atmósfera o presiones equivalentes en otras unidades.
La presión absoluta se mide con relación al vacio.
La presión manométrica (relativa) se mide a partir de la presión atmósferica y hacia arriba.
El vació y las presiones de succión se miden a partir de la presión atmosférica y hacia abajo.
Podemos convertir de un conjunto de mediciones de presión a otro empleando la atmósfera estándar.
Un manómetro mide una diferencia de presión en términos de la altura de los fluidos en el tubo del manómetro.
Ejemplo Cálculo de diferencia de presión
Al medir el flujo de fluidos en una tubería, se puede utilizar un manómetro diferencial como el que se muestra en la figura E 1.24 para determinar la diferencia de presión a través de una placa con orificio. La tasa de flujo se puede calibrar empleando la caida de presión p1 -p2 en pascales para el manómetro de la figura E 1.24.
Nunca debemos confundir la atmósfera estándar con la presión atmosférica (III)
Hasta ahora, en los ejemplos hemos ignorado el gas que está sobre el fluido en el tubo del manómetro. Es correcto este proceder? Examine la figura 1.13, que ilustra un manómetro en el que intervienen tres fluidos. Cuando las columnas de fluidos están en equilibrio (!puede tardar algún tiempo!), la relación entre ρ1, ρ2 y las alturas de las distintas columnas de fluido es
P1 + ρ1d1g = P2 + ρ2gd2 + ρ3gd3
El nivel del fluido 2 debajo de d1 es igual al nivel del fluido 2 debajo de d2, y sirve como nivel de referencia. Podríamos introducir en ambos miembros de la ecuación (1.11) el termino ρ2gd3, donde d3 es la distancia desde d1 o d2 hasta el fondo del manómetro y la ecuación seguiría siendo válida.
En el caso en que ρ1 = ρ3 =ρ,Podría usted demostrar que la expresión del manómetro se reduce a
P1 - P2 = (ρ1 - ρ)gd2
La selectividad es el cociente de los moles obteni...
La conversión es la fracción de la alimentación o ...
Reactivo en exceso es un reactivo que está present...
Reactivo limitante es el reactivo que está present...
Conceptos Principales La ecuación Química y la Est...
Temas por tratar La ecuación Química y la Estequi...
Nunca debemos confundir la atmósfera estándar con ...

References: resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 

Resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 

Resolución 
 resolución 
 resolución