Balance

Balance de Energía Agosto 16, 2010
Tarea No. 1 Entalpía y Cp

Para entregar en clase el LUNES 23 de AGOSTO

Antes de empezar con los ejercicios, lee lasección 5.2-1 del libro de texto (Himmelblau 6ta Edición) incluyendo los ejemplos.

1. Obtenga la expresión del Cp como función de temperatura para una mezcla de gases idealesque contiene 25% mol de metano y el resto de oxígeno.
2. Utiliza la expresión obtenida en el problema anterior para calcular el calor necesario para calentar 10 moles de la mezclade gases desde 15 C hasta 60 C. Expresa tu resultado en:
a. BTU
b. Kcal
c. Joules
3. Haciendo uso de los datos presentados en la Tabla 5.2 del libro detexto, estime el Cp de los siguientes gases ideales:
a. N-propano a una temperatura de 150 C
b. Helio a una temperatura de 25 C
c. Isobutano a unatemperatura de 70 C
4. Se utiliza un intercambiador de calor con tubos aletados (imagínese el radiador de un automóvil) para enfriar un líquido de 115 C a 40 C usando como medio deenfriamiento aire a 15 C que circula por la parte externa de los tubos del intercambiador. Si se procesan 1500 kg/h del líquido (Cp líquido = 1.3 cal/g C) y si el aire que sale delintercambiador lo hace a una temperatura de 30 C, calcule:
a. El calor transferido en el equipo en kJ/h (recuerde que el calor perdido por el líquido es el mismo que el calor ganadopor el aire)
b. La cantidad de aire necesaria para enfriar el líquido. Utilice para sus cálculos el Cp del aire estimado como una mezcla nitrógeno y oxígeno, NO use el Cpdel aire ya reportado en su libro.
c. Repita el cálculo de b) utilizando el Cp del aire que viene en su libro (Tabla E.1 de los apéndices) ¿Cómo se comparan los resultados?