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Andrea Contreras C
Ejercicio 5

5. Un reactor de mezcla completa contiene 10 lts de una solución del reactivo B con
una concentración de 1 gmol/lt (CBo). Al reactor se alimenta una solución del
reactivo A con una concentración de 0.1 gmol/lt (CAo) y un flujo de 1 lt/min (qo). La
constante de velocidad de reacción (k) tiene un valor de 0.06 min-1.
Las ecuaciones que describen el proceso dereacción de A y B, y el volumen son:
Actividades:

Procedimiento
%Archivo para resolver ejercicio 5 de serie de problemas 1
function dx=edo5(t,x)
Na=x(1);
Nb=x(2);
V=x(3);
%Definir constantes
rB=10;
CB0=1;
CA0=.1;
q0=1;
k=0.06;
%definicion de funciones

CA=Na/V;
CB=Nb/V;
dx(1)=CA0*q0-k*CA*CB*V;
dx(2)=-k*CA*CB*V;
dx(3)=q0;
dx=dx'

%Archivo para correr programa edo5.m
clearall;clc;format compact; close all
x0=[0 10 10];
t0=[0 250];
[t res]= ode15s('edo5',t0,x0)%res contiene los resultados de x1 y x2
Na=res(:,1)%todos los valores de la columna 1 del vector res
Nb=res(:,2)
V=res(:,3)

%Gráficar
CA=Na./V
CB=Nb./V
figure (1)
plot(t,CA,'m-*');
xlabel('tiempo,minutos')
ylabel('concentracion Na,gmol/Lt')
title('Na')
grid;

figure (2)plot(t,CB,'m--');
xlabel('tiempo,minutos')
ylabel('concentracion Nb,gmol/Lt')
title('Nb')
grid;

figure (3)
plot(t,V,'m-o');
xlabel('tiempo,minutos')
ylabel('volumen,Lt')
title('V')
grid;

a. Determinar el tiempo aproximado en que se termina el reactivo B (CB < 0.0001).

T= 924

t =
0
0.0147
0.0293
0.0440
0.1556
0.2673
0.3789
0.4906
1.00621.5218
2.0373
2.5529
3.9026
5.2523
6.6020
7.9517
9.3014
12.1131
14.9248
17.7365
20.5481
23.3598
29.6794
35.9989
42.3184
48.6380
54.9575
71.0958
87.2340
103.3723
119.5105
163.6948
207.8792
252.0635
296.2478
388.6478
481.0478
551.3612
621.6747
679.0570
736.4393
793.8216851.2040
908.5863
924.0000
res =
0 10.0000 10.0000
0.0015 10.0000 10.0147
0.0029 10.0000 10.0293
0.0044 10.0000 10.0440
0.0155 9.9999 10.1556
0.0265 9.9998 10.2673
0.0375 9.9996 10.3789
0.0484 9.9993 10.4906
0.0978 9.9972 11.0062
0.1461 9.9939 11.5218
0.1932 9.9895 12.0373
0.23949.9841 12.5529
0.3561 9.9659 13.9026
0.4683 9.9430 15.2523
0.5768 9.9166 16.6020
0.6826 9.8874 17.9517
0.7860 9.8559 19.3014
0.9958 9.7845 22.1131
1.2002 9.7077 24.9248
1.4008 9.6272 27.7365
1.5989 9.5441 30.5481
1.7950 9.4590 33.3598
2.2312 9.2632 39.6794
2.6644 9.064545.9989
3.0971 8.8653 52.3184
3.5308 8.6670 58.6380
3.9660 8.4703 64.9575
5.0875 7.9779 81.0958
6.2261 7.5027 97.2340
7.3846 7.0474 113.3723
8.5640 6.6130 129.5105
11.9001 5.5306 173.6948
15.3874 4.5995 217.8792
19.0113 3.8050 262.0635
22.7571 3.1324 306.2478
30.9210 2.0563 398.6478
39.43361.3289 491.0478
46.0802 0.9442 561.3612
52.8335 0.6662 631.6747
58.4042 0.4986 689.0570
64.0157 0.3719 746.4393
69.6586 0.2765 803.8216
75.3254 0.2050 861.2040
81.0102 0.1517 918.5863
82.5397 0.1398 934.0000
Na =
0
0.0015
0.0029
0.0044
0.0155
0.0265
0.0375
0.0484
0.09780.1461
0.1932
0.2394
0.3561
0.4683
0.5768
0.6826
0.7860
0.9958
1.2002
1.4008
1.5989
1.7950
2.2312
2.6644
3.0971
3.5308
3.9660
5.0875
6.2261
7.3846
8.5640
11.9001
15.3874
19.0113
22.7571
30.9210
39.4336
46.0802
52.8335
58.4042
64.0157
69.6586
75.3254...
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