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• Nayedith Alarcón

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EJERCICIO 5 En un reactor químico se desprenden 2 500 kJ, determine qué cantidad de agua se debe suministrar al enchaquetado del reactor para que cambie su temperatura de 25 °C a 120 °C. Considere que el calor latente de vaporización del agua es 540 cal/g y su capacidad calorífica es de 1 cal/g °C.

Diagrama de balance de materia y energía 3)vapor Hv 540cal/g Cp vaporizaciónH2O1 cal/g °c 1)T 25°c

Vaporización

2)T 120°c

4) vapor QT= 2500Kj m=? Qs=?

Qgenerado= 2500Kj  597,515 cal/min Ti=25°c Tf=120°c Ql vapor H2O= 540 cal/g (ℷ ¿ Capacidad calorífica vaporización H2O = 1 cal/g °c Temperatura ebullición H2O= 100°c Qs=540 cal/g – 2500 Kj

Q cedido=Q absorbido Q reactor =Q S H O +Q LH O +Q H O sobrecalentado 2

2

2

Qreactor =mH O C p H O ( T eb−T i ) +m H O ℷ+mH 2

2

2

2

O sobrecalentado

C p vapor (T f −T eb )

Hallamos m mH O = 2

Qreactor C p H O ( T eb −T i )+ ℷ+ C pvapor (T f −T eb ) 2

mH O = 2

mH O = 2

597,515 cal /min 1 cal 540 cal 1 cal ( 100 ° c −25° c ) + + (120 ° c−100 ° c) g° c g g°c

597,515 cal/min 635 g

m H O =0,9409 g /min 2

Respuesta: se debe suministrar 0,9409g/min de agua, al enchaquetado.

BIBLIOGRAFÍA

Monsalvo, V. R., & Romero, S. M. D. R. (2014). Balance de materia y energía: procesos industriales. pg 172. Recuperado de: http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2077/lib/unadsp/detail.action? docID=11013664&p00=balance+materia+energ%C3%ADa