, Mklñ.

CORRECIÓN PARCIAL BALANCE DE ENERGIA

1.) Calcule el calor necesario para calentar 200kg de oxido nitroso de 20°C a 150°C en un recipiente a volumen constante. La capacidad calorífica avolumen constante del N2O es este rango de temperatura está dada por la siguiente expresión (T en °C):
Cv [KJ/kg.°C]: 0,855 + 9,42x10-4T
RTA:
Q –W = ΔEK + ΔEP + Δµ
Q= T1T2Cv.dT
Q =201500,855+9,42x10-4TdT
Q = 0,855 (150-20) + (9,42x10-4 (150-20)2)/2
QESP = 119,11 kJ/kg x 200kg
Q = 23821.98 kJ
2.) Suponiendo comportamiento ideal del gas, calcule el valor que debe transferirse en cadauno de los siguientes casos:

a.) Una corriente de nitrógeno que fluye a velocidad 100mol/min se calienta de 20°C a 100°C (kJ/min)

Cv = Cp - R
R= 8,314x10-3 kJ/ (mol.°C)

Cp[kJ/(mol.°C)]: 0,029 + 0,2199x10-5T + 0,5723x10-8 T2 – 2,871x10-12 T3
Q = 0,029 (100-20) + (0,2199x10-5 (100-20)2)/2 + (0,5723x10-8 (100-20)3)/3 – (2,871x10-12 (100-20)4)/4 – 8,314X10-3
QESP= 2,3199 kJ/mol
Q=2,3199 kJ/mol x 100 mol
Q= 231,99 kJ

b.) El nitrógeno contenido en un matraz de 5 litros a presión inicial de 3 bar se enfría de 90°C a 30°C.

Q = 0,029 + 0,2199x10-5T + 0,5723x10-8 T2 –2,871x10-12 T3
Q = 0,029 (30-90) + (0,2199x10-5 (30-90)2)/2 + (0,5723x10-8 (30-90)3)/3 – (2,871x10-12 (30-90)4)/4 – 8,314X10-3
QESP = -1,75 kJ/mol
Mol= (3bar x 5litros)/(0,08314x363)
Mol = 0,497mol
Q = -1.75 x 0,497
Q = -0,87 kJ
3.) Cien g-mol por hora de n-hexano liquido a 25°C y 7bar se vaporizan y se calientan a 300°C a presión constante, despreciando el efecto de la presión sobrela entalpia, identifique la ruta o la trayectoria que debe seguir el n-hexano para pasar del E1 al E2 y plantee las ecuaciones (al igual que el balance de energía). La vaporización se lleva a caboa 1atm y 69°C.

EVAPORIZADORP: Cte. 1 atm, 69°C

n-hexano 100g-mol 25°C – 7bar
n-hexano vapor...