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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

82 

Balances de masa y energía 

2.7 EJERCICIOS PROPUESTOS 

2.7.1 

Considérese la reacción: 4 NH

3

 + 5 O

2

 → 4 NO + 6 H

2

O. El reactor se carga con 30 gmol 

de NH

3

, 40 gmol de O

2

 y 10 gmol de H

2

O. Reaccionan 20 gmol de amoníaco. Determínense los 

gmol de cada una de las sustancias que salen del reactor.

 

 

2.7.2

 En el proceso Deacon, para la fabricación del cloro, HCl y O

2

 reaccionan para formar Cl

2

 

y H

2

O. Se alimenta con suficiente aire (79% en mol de N

2

 y 21% de O

2

) para proporcionar 25% de 

oxígeno en exceso. Calcúlense las fracciones molares de los componentes del flujo de productos. 

La conversión fraccionaria del HCl es del 70%. 

Respuestas: 0,1514 H

2

O; 0,1514 Cl

2

; 0,1297 HCl; 0,0595 O

2

 y 0,5081 N

2

 

2.7.3 

La reacción entre el etileno y el bromuro de hidrógeno se efectúa en un reactor continuo. 

El flujo de productos se analiza,  y se encuentra que contiene 50% en mol de C

2

H

5

Br y 33,3% HBr. 

La alimentación del reactor contiene sólo etileno y bromuro de hidrógeno. Calcúlese la conversión 

fraccionaria del reactivo limitante y el porcentaje en el que el otro reactivo se encuentra en exceso. 

Reacción: C

2

H

4

 + HBr → C

2

H

5

Br. 

Respuestas: f = 0,75; % exceso = 24,89%. 

 

2.7.4

 La caliza es una mezcla de carbonatos de magnesio y calcio, además de material inerte. 

La cal se obtiene calcinando los carbonatos, esto es, calentando hasta retirar el CO

2

 de acuerdo a 

las reacciones 

Ca CO

3

 = CaO + CO

2

 

MgCO

3

 = MgO + CO

2

 

Al calcinar caliza pura, consistente en carbonatos únicamente, se obtienen 44,8 lb de CO

2

 por cada 

100 lb de caliza. ¿Cuál es la composición de la caliza? 

Respuesta: 90,23% CaCO

3

 y 9,77% MgCO

3

 

 



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