Clase 13
CLASE 13. SISTEMAS REACCIONANTES
IV
Prof. José Cuevas V.
jocuevas@ing.puc.cl
Objetivos de esta clase
Al final de esta clase el alumno será capaz de:
• Plantear elbalance de energía general para un
proceso estacionario y con reacción.
• Efectuar un análisis de grados de libertad
combinado para este tipo de procesos.
Recordando, el balance de energía para unsistema no reaccionante es:
0
0
0
0
0
2
2
⎡
⎤
⎡
⎤
vj
vj
∑ Fj ⎢⎢ Hˆ j + 2 + gz j ⎥⎥ + Q = ∑ Fj ⎢⎢ Hˆ j + 2 + gz j ⎥⎥ + We
Flujo
Flujo
⎣
⎦
⎣
⎦
entrada
salida
∑
Flujo
entrada
Fj Hˆ j +Q =
∑F
j
Flujo
salida
Hˆ j
Recordando, el balance de energía para un
sistema no reaccionante es:
∑
Flujos
entrada
⎛ S
⎞
⎛ S
⎞
F j ⎜ ∑ wij Hˆ ij ⎟ + Q - ∑ F j ⎜ ∑ wij Hˆ ij ⎟ = 0
⎝ i=1
⎠
⎝ i =1
⎠
Flujos
salida
S
∑ ∑ ( F w ) Hˆ
j
ij
ij
+Q-
Flujos i =1
entrada
S
∑ ∑ F Hˆ
ij
Flujos i =1
entrada
ij
S
∑ ∑ ( F w ) Hˆ
j
ij
Flujos i =1
salida
+Q-
S
∑ ∑ F Hˆ
ij
Flujosi =1
salida
ij
=0
ij
=0
¿Qué ocurre cuando existe
(n) reacción (es)? ¿Cambia el
balance o es igual? ¿Qué
debemos considerar ahora en
el balance de energía?
Dada la reacción:
2B
AB
3C2
¿Quédebe pasar en términos
moleculares para que se forme C?
2B
AB
3C 2
ü Rompimiento y formación de enlaces químicos.
¿Qué se requiere para romper
enlaces? ¿Qué se libera en la
formación deenlaces?
2B2B
AB
2 2
3CAB
3C
¡ENERGIA!
¡ENERGIA!
¿Qué
? ?¿Y
¿Quépasa
pasasisiEE
¿Y
liberada
rompimiento
liberada>>EE
rompimiento
alalcontrario?
contrario?
2B
3C
ü Reacción exotérmica.http://www.youtube.com/watch?v=YIfV2Z-4M5E
http://www.youtube.com/watch?v=0oflm70R3nk
ü Reacción endotérmica.
http://www.dnatube.com/video/4888/Endothermic-Reaction
2B
3C
2B
3C
¿Cómo es conocida esta energíaliberada/añadida?
CalorCalor
de reacción
à ∆𝑯
∆𝑯 ↓𝒓 𝒓 (T,P) = -100 kJ
de reacción
Exotérmica
∆𝑯 ↓𝒓
∆𝑯
𝒓< 0
¿Por mol de qué?
∆𝑯 ↓𝒓
Endotérmica
∆𝑯
𝒓 >0
¿Cómo
incorporar
este término e
la...
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