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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

125 

Balances de masa y energía 

4.4.2

 Calcúlese la entalpía del CO

2

 a 500° C, respecto a 25° C. 

 

ΔH = ∫

T1

T2

C

P

*dT = ∫

T1

T2

((a + bT + cT

2

 + dT

3

)*dT 

ΔH = a*(T

2

 

– T

1

) + (b/2)*(T

2

2

 

– T

1

2

) + (c/3)*(T

2

3

 

– T

1

3

) + (d/4)*(T

2

4

 

– T

1

4

Tomando los valores de a, b, c y d del texto PRINCIPIOS ELEMENTALES DE LOS PROCESOS 

QUÍMICOS de Felder y Rousseau y reemplazando en la anterior ecuación, se obtiene: 

ΔH  =  36,11*10

-3

*(475)  +  (4,233*10

-5

/2)*(500

2

 

–  25

2

–  (2,887*10

-8

/3)*(500

3

 

–  25

3

)  +  (7,464*10

-

12

/4)*(500

4

 

– 25

4

ΔH = 21,344 kJ/gmol = 5101,34 cal/gmol. 

 

4.4.3

 

Utilizando  el  valor  promedio  de  C

P

,  resuélvase  el  ejercicio  anterior  y  compárense  las 

repuestas

 

El valor promedio de C

P

 se obtiene del texto PRINCIPIOS DE LOS PROCESOS QUÍMICOS de 

Hougen, Watson y Ragatz: 

C

P

 promedio = 10,776 cal/(gmol*K). 

Entonces: ΔH = 10,776 cal/(gmol*K)*(475 K) = 5118,6 cal/gmol. 

 

4.4.4

 Calcúlese la entalpía del oxígeno a 1000° C respecto a 200° C. 

 

Se puede calcular el cambio de entalpía entre 0° C y 1000° C y a ese valor se le resta el cambio 

de entalpía entre 0° C y 200° C. 

ΔH = ΔH(0°C 

– 1000°C) - ΔH(0°C - 200°C)  

ΔH = 33,120 J/(gmol K)*1000K 

– 29,932 J/(gmol K)* 200K  

ΔH = (27133,6 J/gmol)*(0,23901 cal/J) = 6485,2 cal/gmol. 

 

Otro método consiste en utilizar la ecuación para calcular C

P

 en función de las constantes a, b, c y 

d  para  el  O

2

,  valores  que  se  pueden  obtener    del  texto  PRINCIPIOS  ELEMENTALES  DE  LOS 

PROCESOS QUÍMICOS de Felder y Rousseau: 

ΔH = (29,10)*(800) + (1,158*10

-2

/2)*(960000) 

– (0,6076*10

-5

/3)*(9,92*10

8

) +  



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