1.1.6 Balance de energía [L] Flashcards
Cómo se calcula la energía interna específica
es imposible determinar por sí sola. Basta con conocer el cambio en U y H para cambios de estado específicos
De qué dependen las propiedades de estado
sus valores dependen del estado de agregación y la temperatura de una especie
Porqué dU y dH son independientes de la trayectoria
porque el valor calculado para una trayectoria hipotética del proceso, es el mismo que para la trayectoria real
Cuáles son los tipos de cambios en U y H asociados a los procesos
1) cambios en P; con T y e.a. ctes. 2) cambios en T; con P y e.a. ctes. 3) cambios de fase; con T y P ctes. 4) mezcla de 2 líquidos o solución de gas/sólido en líquido; con P y T ctes. 5) rxn química; con T y P ctes
Qué es calor sensible
es necesario transferir calor para aumentar o reducir la T de una sustancia o mezcla
Diferencia entre U y H
U es utilizada para sistemas cerrado y H es utilizada para sistemas abiertos
Qué es Cv
capacidad calorífica a volumen constante; dU/ dT
Qué es calor específico
son funciones de T expresadas en polinomios, que describen propiedades físicas de los materiales conocidas como capacidades caloríficas
Para que fases Cp es casi igual a Cv
para líquidos o sólidos
Para que fases Cp = Cv + R
para gases ideales
Qué es la regla de Kopp
método empírico simple para estimar la capacidad calorífica de un sólido cerca de 20°C
Regla para calcular dH en una mezcla de gases o mezcla de líquidos similares
la sumatoria de los cambios de entalpía para cada componente
Regla para calcular dH en soluciones muy diluidas de sólidos o gases en líquidos
se debe despreciar dH
Regla para calcular dH en una mezcla de composición conocida en un cambio de T
dH = (integral) Cp de la mezcla en un intervalo de Temperaturas
Qué son las fórmulas de cuadratura
son expresiones algebraicas que proporcionan estimaciones de las integrales de los datos tabulados
Porque es importante la regla de Simpson
es necesaria para integrar los datos de capacidad caloríficas en varios problemas
porque la Uvap > Ulíq
porque las moléculas de vapor pueden moverse con más libertad y por lo tanto tienen más energía que las moléculas de un líquido
Qué es el calor latente
el cambio de entalpía específica asociado al cambio de fase de una sustancia a T y P ctes. Varía con la T
Qué es el calor latente de vaporización
cambio específico de H de la forma líquida al vapor
Qué es lo contrario al calor de vaporización
calor de condensación
Que es lo contrario al calor de solidificación
calor de fusión
Por cuáles métodos se obtiene el calor de vaporización
Regla de Trouton, Ecuación de Chen, Clausius-Clapeyron, Correlación de watson
Qué es el calor de fusión
la diferencia ente la entalpía del sólido, menos, entalpía de líquido
Cómo obtener un balance de materia en un proceso con cambio de fase
se debe elegir un estado de referencia para dicho componente especificando la fase y temperatura, para calcular dHi en todas las corrientes de proceso en relación con este estado.
Que son los diagramas psicrométricos
diagramas de humedad. se hacen gráficas cruzadas de diversas propiedades de una mezcla de gas-vapor
Qué es la temperatura de bulbo seco
es la T del aire medida con un instrumento convencional
Como se observa la humedad relativa en un diagrama psicrométrico
es la curva de saturación
Qué es el punto de rocío
es la temperatura a la cual se satura el aire húmedo cuando se enfría a P cte
Qué es el volumen húmedo
es el volumen que ocupa 1 kg de aire seco más el vapor de agua que lo acompaña
De qué depende la temperatura de bulbo húmedo
depende de la temperatura de bulbo seco como contenido de humedad en el aire
Qué es la desviación de entalpía en el diagrama psicrométrico
la entalpía de aire húmedo que no está saturado
Que es un enfriamiento adiabático
es cuando gas caliente entra en contacto con líquido frío, provocando que el gas se enfríe y el líquido se evapore
Para que se usa el enfriamiento y humidificación por aspersión
para enfriar el agua o aire. Tiene el objetivo de incrementar la humedad en el aire
Como funciona la deshumidificación por aspersión
aire húmedo caliente se deshumidifica mediante la aspersión de agua fría en el mismo ambiente
Qué es el secado
el paso de aire caliente sobre sólidos húmedos
Qué es el secado por aspersión
una suspensión de pequeñas partículas sólidas en agua se asperja como brisa fría en una corriente de aire caliente
Qué es el calor de solución
la diferencia entre la entalpía de solución y la entalpía total del soluto y solvente
Que es una mezcla ideal
aquella para la cuál el calor de mezcla o solución de despreciable
Que significado tiene el calor de una mezcla
tiene el mismo significado que el valor de solución cuando el proceso consiste en mezclar dos fluidos en vez de disolver
Qué son sistemas de entalpía - vs- concentración
son diagramas que muestran el comportamiento de la entalpía - vs - la fracción molar de un componente. Aplica para sistemas binarios que estén en equilibrio
Cómo deben ser las cantidades estequiométricas de los reactivos en relación a sus coeficientes estequiométricos
numéricamente iguales
Qué es el calor de reacción [Hr]
dH para un proceso en el cual las cantidades estequiométricas de reactivos a una T y P, reaccionan en su totalidad en una reacción única para formar productos a la misma T y P
signo de rxn endotérmica
+ dHr
signo de rxn exotérmica
- dHr
de qué depende el valor de la entalpía de reacción
depende de como este escrita la ecuación, así como de los estados de agregación
Qué es el calor estándar de reacción
en el calor de reacción cuando reactivos y productos estan a T y P de referencia
Qué es la energía interna de la reacción
Uproductos - U reactivos. siempre que las cantidades estequiométricas de los reactivos reaccionen en su totalidad a una T
Qué es un calorímetro
es un reactor cerrado inmerso en un fluido, contenido en un recipiente bien aislado
Que dice la ley de Hess
Cuando la reacción de dH (r1) es obtenida a partir de las demás dH (r2, r3…)
Qué es una reacción de fromación
aquella por la cual se forma dicho compuesto a partir de sus constituyentes elementales en su forma natural
Qué es el calor estándar de formación
el cambio de entalpía asociado con la formación de 1 mol de compuesto a la temperatura y presión de referencia
Qué es el calor estándar de formación
es calor de combustión de dicha sustancia con oxígeno para dar productos específicos, cuando reactivos y productos están en estado de referencia
Suposiciones para el calor estándar dde formación
1) Todo el C del combustible forma O2, 2) Todo el H forma H2O, 3) Todo el S forma SO2, 4) Todo el N forma N2
