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Balances de masa y energíA

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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

48 

Balances de masa y energía 

(b) Calcúlese la saturación relativa de la mezcla, la saturación molal de la mezcla, la saturación 

absoluta de la mezcla y el porcentaje de saturación de la mezcla. 

(c) Calcúlese la temperatura a la que debe calentarse la mezcla para que la saturación relativa sea 

del 30%. 

Respuestas: (a) 33° C; 2° C; (b) 89,5%; 0,053 lb mol agua/lb mol CO

2

; 0,0216 lb agua/lb CO

2

 seco; 

88,95%; (c) 56,3° C. 

 

1.15.20

  Se  desea  construir  un  secadero  para  extraer  100  lb  de  agua  por  hora.  El  aire  se 

suministra a la cámara de secado a una temperatura de 66° C, una presión de 760 mm de Hg y un 

punto de rocío de 4,5° C. Si el aire sale del secadero a la temperatura de 35° C, 750 mm de Hg de 

presión y un punto de rocío de 24° C, calcúlese el volumen de aire, en condiciones iniciales, que 

debe suministrarse por hora. 

Respuesta: 111591 pie

3

 

 


BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

49 

Balances de masa y energía 

CAPÍTULO 2 

 

 

BALANCES DE MATERIA 

CON REACCIONES 

QUÍMICAS 

 

 


BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

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Balances de masa y energía 

CAPÍTULO 2: BALANCES DE MATERIA 

CON REACCIONES QUÍMICAS 

 

2.1  CONSIDERACIONES INICIALES 

 

Se entiende por proceso químico aquel en el cual ocurren reacciones químicas. En estos casos el 

balance  de  materia  no  tiene  la  forma  “entrada  =  salida”  ya  que  debe  contener  un  término  de 

producción o de consumo. 

La estequiometría estudia las proporciones en las que se combinan unas sustancias con otras. 

Una ecuación estequiométrica representa  a una reacción química e indica el número de moléculas 

o moles  de reactivos y de productos que participan de la reacción. Como los átomos no se pueden 

crear ni destruir durante una reacción química, el número de átomos de cada elemento debe ser 

el mismo entre los productos y los reactivos para que la ecuación esté balanceada. Los coeficientes 

que se asignan a cada sustancia al balancear la ecuación se llaman coeficientes estequiométricos 

y  al  cociente  entre  dos  coeficientes  estequiométricos  de  una  misma  ecuación  se  le  denomina 

cociente estequiométrico. Los cocientes estequiométricos se usan como factores de conversión 

para calcular cantidades consumidas de reactantes o producidas de productos. 

La  reacción  de  neutralización  entre  el  hidróxido  de  aluminio  y  el  ácido  sulfúrico  se  puede 

representar por la siguiente ecuación química balanceada: 

2 Al(OH)

3

 + 3 H

2

SO

4

 = Al

2

(SO

4

)

3

 + 6 H

2

En  este  caso  los  coeficientes  estequiométricos  son  2,  3,  1  y  6.  Con  estos  coeficientes 

estequiométricos se pueden establecer varios cocientes estequiométricos, algunos de los

 cuales 

son: 

2 g mol Al(OH)

3

/3 g mol H

2

SO

4

; 6 g mol H

2

O/2 g mol de Al(OH)

El primero de estos cocientes 

estequiométricos indica que se consumen 2 g mol de hidróxido de aluminio por cada 3 g mol de 

ácido sulfúrico consumidos; puede ser usado para calcular los g mol de Al(OH)

3

 que reaccionan 



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