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• Jessica Aguirre

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17 100.1kg = 30kg 1kgmol 0 + xCaCO3 N CaCO = 0.0 + 0.7 * 0.999 = 0.6993kgmol 3

Masa final de CaCO3 = 0.2997 kgmol Moles finales de CaO =

0 N CaO

56.08kg = 38.863kg kg , mol 0 + xCaCO3 N CaCO = 0.0 + 0.7 * 0.999 = 0.6993kgmol 3

Masa final de CaO = 0.6993kgmol Moles finales de CO2 =

0 N CO 2

44kg = 30.492kg kgmol Masa total al final = 30 + 38.863 +30.492 = 99.355kg Masa final de CO2 = 0.6993

30 * 100 = 43.565 68.863 38.863 Fracción másica de CaO = wCaO = * 100 = 56.435 68.863 30.492kgCO2 Kg de CO2/kg de CaCO3 alimentados= = 0.30492kgCO2 / kgCaCO3 100kgCaCO3

Fracción másica de CaCO3 = wCaCO3 =

El siguiente ejemplo permite identificar si has entendido los conceptos de reactivo limitante, reactivo en exceso, conversión y avance de reacción. La oxidación del etileno para producir óxido de etileno ocurre según la reacción:

2C 2 H 4 + O2 → 2C 2 H 4 O La alimentación al reactor contiene 100 Kmol de C2H4 y 100 Kmol de O2. Determinar: a) ¿Cuál es el reactivo limitante? b) ¿Cuál es el porcentaje en exceso del otro reactivo? c) Si la reacción procede hasta completarse, ¿Cuánto quedará del reactivo en exceso, cuánto del óxido de etileno y cual sería el avance de reacción? d) Si la reacción procede hasta un punto donde la fracción de conversión del reactivo limitante es del 50%. ¿Cuánto quedará al final de cada reactivo y producto, y cuál es el grado de avance de la reacción? e) Si la reacción procede hasta un punto donde quedan 60 Kmol de O2, ¿Cuál es la fracción de conversión de C2H4? a) El reactivo limitante es el C2H4 b) 50% de exceso de O2 c) queda 50 Kmol de O2 y 100 Kmol de C2H4O

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18 100 − 50 = 50kmol 1 d) X A = 0.5 N C2 H 4 = N C02 H 4 (1 − X C2 H 4 ) = 100(1 − 0.5) = 50 KmolC 2 H 4

ε=

N O2 = N O0 2 −

vO2 vC2 H 4

N C02 H 4 X C2 H 4

−1 100(0.5) = 75 KmolO2 −2 vC H O = N C02 H 4O − 2 4 N C02 H 4 X C2 H 4 vC2 H 4

N O2 = 100 − N C 2 H 4O

N C2 H 4O = N C02 H 4 X C2 H 4 = 100(0.5) = 50 KmolC 2 H 4 O

ε=

ε=

N C2 H 4 − N C02 H 4 vC2 H 4

=

N C2 H 4O − N C02 H 4O vC2 H 4O

50 − 100 = 25 Kmol −2

=

50 − 0 = 25 Kmol 2

Inciso e) Reaccionan 40 Kmol de O2 por estequiometria se requieren 80 Kmol de C2H4, sobrando 20 Kmol de C2H4, entonces la conversión es: X C2 H 4 = 1 −

N C2 H 4 N

0 C2 H 4

= 1−

20 = 1 − 0.2 = 0.8 100

¿Cuál es el avance de reacción?

ε=

N C2 H 4 − N C02 H 4 vC2 H 4

=

20 − 100 = 40 Kmol −2

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