PREGUNTAS
1. ¿En qué consiste el Balance de materia de energía?
Basados en la Ley de la conservación de masa y energía, estipulamos que en un proceso dado, lo que ingresa es igual a lo que sale (si no hay reacciones químicas, consumos, o acumulaciones). Por lo tanto, el Balance de materia y energía consiste en identificar el tipo de proceso, definir el sistema y, principalmente, analizar las variables que ingresan, se acumulan, reaccionan, y salen de los equipos destinados al proceso.
2. Enumere los casos que pueden existir en un Balance de materia y energía:
Simple: Mezclado; Separación; Contracorriente
Usando equilibrio físico
Balance con reacción química
3. ¿Cuáles son las formas de transferencia de energía?
Calor y trabajo
4. Escriba 5 características para la transferencia de energía en forma de Calor:
El calor no se almacena ni se destruye.
El calor es positivo cuando se transfiere al sistema y negativo cuando se transfiere del sistema a los alrededores.
Hay 3 tipos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación
La dirección del flujo es siempre de una temperatura mayor a una menor.
Sus unidades pueden ser, por ejemplo: BTU, Kcal, Cal, entre otros.
5. ¿Cómo se clasifican las formas separadas de energía?
Energía interna
Energía adicional por impulsión
Energía potencial externa
Energía cinética de las corrientes
Energías superficiales
Energía neta añadida (calor)
Energía neta eliminada (trabajo)
Variación neta en el contenido energético del sistema
6. Los problemas de Balance de masa y de energía se basan en la aplicación correcta de las leyes de:
Newton
Gases ideales
Conservación de la masa y energía
Termodinámica
7. Nombre 5 equipos de transferencia de masa
Absorbedores Destiladores Cristalizadores Secadores Extractores
8. Escriba 5 características para la transferencia de energía en forma de Trabajo:
El trabajo es positivo si se hace sobre el sistema y negativo si el sistema realiza el trabajo. Para que una fuerza mecánica realice un trabajo, la frontera de un sistema debe moverse. El trabajo depende del estado inicial y final de la trayectoria que tenga el sistema. Si no hay partes móviles en el sistema, se desprecia el trabajo. Debe haber una fuerza impulsora.
9. ¿Qué quieren decir los términos adiabáticos e isotérmicos?
Cuando un proceso es adiabático, el calor en el sistema se considera despreciable y por lo tanto se elimina esta variable de nuestra ecuación de balance de energía. Mientras que isotérmico quiere decir que la temperatura permanece constante, lo que nos hace prever que la variable de entalpía puede ser considerada equivalente a cero.
10. ¿Cuándo se utiliza la Regla de Kopp?
Cuando
no
existen
valores
experimentales
en
ninguna
de
las
fuentes
proporcionadas.
11. Si decimos que las formas de energía son intercambiables, ¿qué podemos asumir?
Que la energía cinética y la energía potencial pueden ser igualadas.
12. ¿Qué es Calor latente de fusión?
Es el calor requerido para fundir una cantidad unitaria de sólido a presión y temperatura constante.
13. ¿Qué es Calor latente de transición?
Es el calor absorbido o desprendido en aquellos cuerpos sólidos en que se tiene cambios en la estructura de sus metales.
14. ¿Cuál es el efecto de la presión sobre la capacidad calorífica de los gases?
Por encima de la presión atmosférica, la capacidad calorífica a presión constante de un gas aumenta con el aumento de presión alcanzando un valor infinito a la temperatura y presión críticas.
15. ¿Qué enuncia la Regla de Kopp?
La capacidad calorífica de un compuesto sólido es aproximadamente igual a la suma de las capacidades caloríficas de los elementos constituyentes.
16. ¿Qué enuncia la Regla de Trouton?
Según la regla de Trouton, la relación entre el calor de vaporización molar de una sustancia y su punto de ebullición normal a la temperatura absoluta es constante.
17. ¿Qué características tiene la presión de un sistema a temperatura constante?
Sistema cerrado, presenta Energía interna equivalente a cero. Sistema abierto, la Energía interna es igual a la Entalpía, y esta a su vez a el producto entre el Volumen específico y la Presión.
18. ¿Qué es y qué es igual el Calor sensible?
Calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado, y es igual a la sumatoria de las Entalpías de los derivados o componentes.
19. ¿Qué representa el calor?
Representa la energía en tránsito bajo la influencia de una diferencia de temperatura
20. Complete:
La energía almacenada dentro de un cuerpo es energía interna, y cuando el calor fluye dentro del cuerpo se convierte en energía interna y se almacena como tal.
21. Mencione formas de energía en tránsito de interés primordial:
Peso
Calor
Masa
Trabajo
22. Escriba el principio básico de Balance de Energía:
La cantidad total de energía que entra en un sistema debe ser igual a la que sale más cualquier aumento dentro del sistema.
23. ¿Qué es un proceso continuo?
Proceso continuo es aquel en el que continuamente entran y salen del sistema corrientes de materia.
24. ¿Qué es la capacidad calorífica?
Es la capacidad que posee la materia para absorber o desprender calor sin cambiar de estado o fase.
25. ¿Qué es una propiedad específica?
Es una cantidad obtenida al dividir una propiedad extensiva por la cantidad total de materia.