Termodinamica

2. MARCO TEÓRICO
2.1 .- ANTECEDENTES.
No hay referencia de un trabajo similar, en los archivos bibliográficos de LA UNIVERSIDADNACIONAL EXPERIMENTAL DEL TÁCHIRA, que es el centro de estudio que imparte cátedras relacionadas con el equipo, esto se debe a que el aparato es adquirido directamente con un fabricante.
2.2 .- RESEÑA HISTÓRICA
El Químico JUSTUS VON BARON, LIEBIG. Químico Alemánperfecciona el método de análisisorgánico, el elaboró un proceso de análisis cuantitativo orgánico de la combustión que fundamento las bases para que el químico M. ORSAT a finales del siglo XIX elaborara un dispositivo para el análisis de los productos de la combustión. Sin embargo antes del Aparato de Orsat existió el aparato de M. Regnault (L’eudiometre) poseía fallas y errores tales como no podercontrolar eficazmente cambios de temperatura y presión, asi dio paso al aparato de M. Orsat. Las muestras analizadas inicialmente eran productos de la combustión generados por chimeneas industriales, este aparato se prestaba mas para los laboratorios por su fácil manejo y control sobre determinadas condiciones.
A través de los años el Aparato de Orsat fue de gran utilidad en la industria hasta queen la década de los sesenta se detiene la fabricación por parte de lacasa FISHER. Entidad que desde entonces comienza a ofertar el Cromatógrafo de gases en sus catálogos. Con la salvedad de que en la actualidad el Aparato de Orsat cumple propósitos didácticos en las casas de enseñanza alrededor del mundo.
2.3.- COMBUSTIÓN Y COMBUSTIBLES.
2.3.1.- COMBUSTIÓN.
De acuerdo con ARGUINBAU, FRANCISCO"Se entiende por combustión, a la combinación violenta, con desprendimiento de luz y calor, del Oxigenodel aire con el Carbono, Hidrógeno, Azufre y Nitrógeno."
La combustión del Oxígeno con el Carbono, Hidrógeno, Azufre, se efectúa en proporciones de peso bien determinadas, asi pues por cada átomo
de Carbono se necesitan 2 átomos de Oxígeno para llegar a la combustión perfecta formando CO2(dioxido de Carbono), el Carbono que se quema con deficiencia de aire forma el gas CO (monoxido de Carbono), que representa solo el 30% de una combustión perfecta, por lo tanto la combustión alformarse CO es incompleta .
El Hidrógeno se combina siempre en proporción de 2 átomos de Hidrógeno con uno de Oxígeno formando vapor de agua H2O, y el azufre es de proporción 1:2 es decir un átomo de Azufre por 2de Oxígeno, este gas es perjudicial por que al enfriarse los productos de la combustión, el agua que se forma en la combustión y la que esta presente en la humedad del combustible se condensan y reaccionan con el gas anhídrido H2 formando ácido sulfúrico SO4H2, sumamente corrosivo y ataca los conductos metálicos de escape.
2.3.2 PROCESO DE LA COMBUSTIÓN
La mayoría de los procesos de combustiónse realizan con aire (Oxígeno + Nitrógeno + Argón) y no con Oxigeno puro.
Este proceso se traduce a la oxidación de los componentes de un combustible, en cuya ecuación química representativa la masa permanece inalterable. Para los cálculos se desprecia el Argón y se toma 21% de oxigeno y 79% de nitrógeno.
C + O2 CO2 4H +2O 2H2O
2.3.3 AIRE TEÓRICO
Según el autor GORDON VAN WYLEN "Es la cantidadmínima de aire capaz de proporcionar el Oxigeno suficiente para la combustión completa del carbono".
Cuando se obtiene combustión completa no puede haber oxigeno en los productos de la combustión . En la practica no es posible tener una combustión completa ni con las proporciones "ideales" químicamente correctas a menos que se administre una cantidad mayor de aire teórico un 150%. Esto se debe aque probabilisticamente no es posible que cada una de las extraordinariamente numerosas moléculas del combustible encuentre una molécula de oxigeno para combinarse con ella. Por lo tanto la oxidación total del combustible se logra utilizando en la mezcla exceso de aire.
2.3.4 .- RELACIÓN AIRE - COMBUSTIBLE.
De acuerdo con G. VAN WYLEN "Es la razón teórica entre masa o moles de aire teórico y...