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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

161 

Balances de masa y energía 

 

ΔH°

R

 = -212,798 kcal/g mol. (Corresponde al calor estándar de combustión del metano). 

 

Entonces: -

212798 cal = ∫

T

298

(131,212 + 0,04T 

– 4,84*10

-6

T

2

)*dT 

-212798 cal = 131,212*(298 

– T) + 0,02*(298

2

 

– T

2

– 1,61*10

-6

*(298

3

 

– T

3

-212798 cal = 39101,2 

– 131,212*T + 1776,1 – 0,02*T

2

 

– 42,61 + 1,61*10

-6

T

3

 

-253632,69 = 

– 131,212*T – 0,02*T

2

 + 1,61*10

-6

T

3

 

 

Se suponen valores para la temperatura hasta cuando los dos miembros de la ecuación se igualen: 

 

Primera suposición: T = 1500° C → -253632,69 cal ≠ -286536,16 cal. 

Segunda suposición: T = 1200° C → -253632,69 cal ≠ -231524,28 cal. 

Tercera suposición: T = 1320° C → -253632,69 cal = 253265,31 cal. 

Este valor se puede aceptar. Entonces: T = 1320° C. También se puede obtener interpolando entre 

las dos primeras suposiciones. Haciendo esto último se obtiene T = 1320,57° C. 

 

4.12.10

  Calcúlese  la  temperatura  teórica  de  flama  para  el  monóxido  de  carbono  gaseoso 

cuando se quema a presión constante con aire suministrado en un 100% de exceso y entrando los 

reactivos a 100° C y 1 atm. 

 

La reacción es: CO 

(g)

 + ½ O

2 (g)

 

→ CO

2 (g)

 

NOTA: En la solución de este ejercicio se utiliza un método diferente al empleado en la solución 

del ejercicio anterior. 

Base de cálculo: 1 gmol de CO. 

 

Se realiza el balance de masa: 

n

O2

 

teórico = 0,5 g mol → n

O2

 suministrado = (0,5 g mol)*2 = 1 g mol. 

n

N2

 

suministrado = (1 g mol)*3,762 = 3,762 g mol → n

AIRE

 suministrado = 4,762 g mol. 

Masa total que entra = (1 gmol)*(28 g/g mol) + (3,762 g mol)*(28 g/g mol) + (1 gmol)*(32 g/g mol) 

= 165,336 g. 

 

n

CO2

 producidos = 1 g mol. 



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