Balance de materia y energía sin y con reacción química.

Balances de energía

...

Energía total

Energía interna

Energía cinética

Energía potencial

Propiedad de estado

Sistema cerrado

Sistema abierto

Energía

Materia

Energía

Materia

Se transmite energía de dos maneras:

¿Cómo se balancea?

Trabajo

Calor

¿Cómo se balancea?

El trabajo del sistema se divide en:

Trabajo de flujo

Trabajo de flecha

Si se define la entalpía como:

La fórmula se puede simplificar según el proceso:

Se concluye:

Isotérmico:

Adiabático:

el calor es cero.

la energía interna/entalpía es cero.

Si no se transmite energía por una parte móvil, una corriente o radiación, el trabajo es cero.

Si no hay aceleración la energía cinética es cero.

Si el sistema no sube o baja la energía potencial es cero.

Balance de energía mecánica

Pérdida por fricción

Calor de reacción

Exotérmico

Métodos para calcular:

Endotérmico

Ley de Hess:

es posible obtener la ecución estequiométrica para una reacción como combinación lineal de las ecuaciones de otras reacciones, se puede calcular el calor de la reacción como las misma combinación lineal de los calores de las demás reacciones.

Calor estándar de formación

Calor estándar de combustión

En un reactor cerrado a volumen constante , el calor liberado o absorbido se determina por el cambio de energía inerna entre reactivos y productos

Para balancear:

Método del calor de reacción

recomendado cuando solo hay una reacción

recomendado para reacciones multiples.

Método del calor de formación

temperatura si el combustible se quemara en una cámara de combustión adiabática y toda la energía se utilizara para elevar la temperatura de los productos.

Temperatura de flama adiabática:

cuando la temperatura de una combustión excede determinado valor, la reacción sufre un breve retardo y luego comienza a aumentar su temperatura rápidamente.

Ignición:

La temperatura más baja a la cual puede producirse la ignición se le conoce como:

temperatura de autoignición.

Unidad de aprendizaje: Procesos químicos Nombre: Johanna García Montemayor Matrícula: 1843463 Grupo: 02

Referencia

Felder y Rousseau, Principios Elementales de los Procesos Químicos, 3era edición.