Difusividad

INFORME # 1

DETERMINACIÓN DE LA DIFUSIVIDAD DEL AGUA EN EL AIRE

1. Objetivos:

1.1. General:
Calcular la difusividad del agua en el aire.

1.2. Específicos:
* Determinar la humedad que se presenta en el laboratorio de Química Industrial.
* Calcular la humedad real por el método analítico.
* Usar de la carta psicométrica para la determinación de la humedad.

2. MarcoTeórico Referencial:

2.1. Marco Teórico:

2.1.1 Humidificación.-
“Normalmente al hablar de humidificación se hace referencia al estudio de mezclas de aire y vapor de agua; en lo quela mezcla cumple con las leyes de los pasos ideales, la presión total ejercida por la mezcla será igual a la suma de la presión parcial del gas y de la presión parcial del vapor, o sea:

P=Pv+ Ps
Ec.2.1.1-1
Enestas condiciones la fracción parcial del vapor es:

Y=MvMT=PvP
Ec.2.1.1-2
Es decir, la fracción molar es igual a la composición en volumen.”(1)

2.1.2 Humedad molar o saturación molar.-
“Es la relación entre los números de moles de vapor y de gas contenidos en una determinada masa gaseosa.

Y=MvMg=PvPg=PvP- Pv
Ec.2.1.1-3

2.1.3 Humedad absoluta o saturación absoluta.-
Es larelación entre el peso del vapor y el peso del gas contenido en una determinada masa gaseosa.
Y= MvMg. Ym = MvMg. PvP- Pv
Ec.2.1.1-4

Siendo Mv y Mg las masas moleculares del vapor y el gas.”(2)

2.1.2. Carta Psicométrica.-
La carta psicométrica es una representación gráfica de las ecuaciones presentadas anteriormente. El diagrama representa la humedad absoluta en ordenadas frente a lastemperaturas en las abscisas. Está limitado por la curva de humedad relativa 100% o curva de saturación, la cual da la humedad del aire en función de su temperatura.
Para fijar un punto en este diagrama se ha de conocer dos de las cinco variables siguiente: t , tr , Y, tw y φ.

Donde:
t = Temperatura de bulbo seco.
tr = Temperatura de rocío.
tw = Temperatura húmeda.
Y = Humedad absoluta.
φ= Humedad relativa.

Conociendo dos de estas 5 variables podemos encontrar cualquiera de las otras tres e incluso la entalpía.

2.2. Marco Referencial:
La presente práctica se realizó en el Laboratorio de Química Industrial de la Escuela de Ingeniería química de la Facultad de Ciencias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo; ubicada en la Panamericana Sur Km 1 ½, en la ciudad deRiobamba, Provincia de Chimborazo.

3. Parte Experimental:

3.1. Sustancias y Reactivos:
* Aire
* Agua.

3.2. Materiales y Equipos:
* Atomizador.
* Termómetro.
* Flexómetro.
* Cronómetro.

3.3. Procedimiento:
* Establecer cinco puntos dentro del laboratorio para realizar las mediciones.
* La primera medición va a ser de la temperatura seca que se lo hacecolocando el termómetro en el aire.
* Colocar una cierta cantidad de agua en el atomizador, rociar pequeñas gotas de agua sobre un punto establecido el cual va a contener un volumen de aire.
* Tomar la temperatura húmeda luego de rociar el agua.
* Medir la cantidad de agua que se ha rociado en cada punto establecido dentro del laboratorio.
* Tomar el tiempo que se demora en rociarel agua sobre el aire, en cada punto determinado.


4. Datos:
4.1. Datos Experimentales:

Tabla 4.1-1
Datos Experimentales para la Determinación de la Difusividad del Agua en el Aire.
Punto | Ts (C) | VA (m3) | Tw (C) | Va (m3) |
12345 | 2323232323 | 88888 | 14,515,015,014,715,2 | 3,45 x 10-53,98 x 10-52,78 x 10-53,61 x 10-51,98 x 10-5 |

Donde:
Ts = Temperatura seca dellaboratorio (C).
VA = Volumen del aire donde se midió Ts (m3).
Tw = Temperatura seca del laboratorio (C).
Va = Volumen del agua que se esparció en el laboratorio (m3).

5. Cálculos y Resultados:

5.1. Datos Adicionales:

Tabla 5.1-1
Datos Adicionales para la Determinación de la Difusividad del Agua en el Aire.
Sustancia | T (C) | ρ (Kg/m3) |
AireAgua | 2323 | 1,201997,28 |

Donde:
T=...