Universidad Nacional Experimental Francisco de Miranda Núcleo: El Sabino Área de Tecnología Principios de la Ing. Química Departamento de Energética. Prof. Ing. Petra Hurtado.
Cálculos Básicos de Principios de la Ingeniería Química, Br. Eduardo Zavala
En la presente guía de estudio se muestran algunos ejercicios a resolver durante la asesoría correspondiente a la cátedra, con la finalidad de resolver gran parte de estos y que el estudiante tome agilidad en el momento que se presente estos términos en la evaluación de este tema o bien en el ámbito laboral. Los ejercicios que no se puedan resolver en la asesoría quedaran propuestos para el estudiante y si se presenta alguna duda este podrá llegar tanto a la profesora de la cátedra como al asesor estudiantil si este dispone de su tiempo para poderlos atender fuera de las horas de asesoría ya que también presento obligaciones de estudio. De igual forma pueden practicar algunos otros ejercicios de otras guías de estudio o de la bibliografía recomendada en clase. Si se necesita algunos otros factores de conversión se puede utilizar las tablas de conversión, en el momento del examen estas tablas se pueden sacar al no ser que la profesora no lo permita porque se está dando como datos en el ejercicio la conversión necesaria.
NOTA: PARA PODER TENER EXITO EN LOS PROBLEMAS, SE DEBEN ANALIZAR, PARA POSTERIORMENTE REALIZAR LOS CALCULOS SIN NINGUN PERCANSE, ¡SUERTE! Problema 1: Dada una disolución acuosa que contiene 1,704 Kg de HNO 3/Kg de H2O y tiene una densidad relativa de 1,328; exprese la composición en los siguientes términos: a) % en peso de HNO 3 b) Libra (Lb) de HNO 3 por Ft3 de disolución c) Molaridad.
Problema 2: 5000 bbl de gasoleo de 28 °API se mezclan con 20000 bbl de aceite combustible de 15°API; suponiendo los volumenes aditivos y que la densidad del agua a 60 °F es 1 gr/cm 3. Determine la de densidad de la mezcla en Lb/gal. NOTA: 1bbl
equivale a 42 gal Problema 3: Determine lo siguiente: a) cuantos gramos hay en 126,76 Lbmol de carbonato de potasio b) cual es la cantidad de Kgmol de sulfato cúprico hay en 85,93 gr de ese compuesto c) cuantas libras de fenol (C 6H5OH) hay en 7,427 Lbmol de fenol.
Problema 4: Doscientos Kg de un líquido contiene 40% de C 4H10, 40% de C5H12 y el resto de C6H14. Determine la composición másica y molar así como también el peso molecular de la mezcla. (Compruebe por los dos métodos).
Problema 5: El análisis de un gas de un tanque que contiene 100 gr de gas a presión atmosférica reporto los siguientes datos: 19, 3% CO 2, 72,1% N2, 6,5% O 2, y 2,1% H 2O ¿Cuál sería el Peso Molecular Promedio del gas y las composiciones molares y másicas?
Problema 6: El peso específico relativo de un aceite combustible es 0,82 y el ácido acético es 1,048 en cada caso determine la densidad de la sustancia en unidades del sistema ingles (Lb/Ft 3) como el internacional (Kg/m 3).
Problema 7: Una solución acuosa de ácido sulfúrico 0,5 molar, fluye hacia una unidad de proceso a velocidad de 1,25 m 3/min, la gravedad especifica de esta solución es 1,03. Determine: a) concentración másica del ácido en Kg/m 3 b) fracción másica del ácido c) velocidad de flujo másico del ácido en Kg/seg. Cálculos Básicos de Principios de la Ingeniería Química, Br. Eduardo Zavala
Problema 8: suponga que el precio aproximado de la gasolina en Francia es de 5 Francos Franceses por litro y el tipo de cambio es 5,22 Francos por dólar Estado Unidense a) ¿Cuánto pagaría en dólares por 50 Kg de gasolina en Francia suponiendo que la gasolina presenta °API de 70,64?, b) ¿Cuánto le costaría la misma cantidad de gasolina en los Estados Unidos a razón de $ 1,20 dólares por galón?. NOTA: el galón a utilizar tiene que ser galones Estado Unidense (U.S) o muy bien que diga galones, ya que existen galones imperiales o ingleses.
Problema 9: Todo iba bien en el turno de la medianoche a las 8am en la planta piloto de Breaux Bridge Drug Co; hasta que la operadora del reactor dejo la hoja de las instrucciones demasiado cerca de la estufa Coleman que empleaba para calentar el agua con la cual preparaba su taza de café cada 2 horas. Esto provoco la pérdida total de toda la hoja de la corrida del café y de una porción importante de la novela que estaba escribiendo. Recordando la reacción poco entusiasta de su supervisor la última vez que le hablo a medianoche, la operadora decidió confiar en su memoria para fijar la velocidad de flujo requerida. Los dos líquidos que se alimentaban al reactor del tanque de agitación eran ácido circulostoico (CSA: PM= 75, Sg= 0,90) y flubitol (FB: PM= 90, Sg= 0,75). El sistema producía un fármaco popular OTC para curar de manera simultánea la hipertensión y la torpeza. La relación molar de las dos corrientes de alimentación tenía que encontrarse entre 1,05 y 1,10 mol de CSA/mol de FB para evitar que el contenido del reactor formará un tapón sólido. En el momento del accidente la velocidad de flujo del CSA era 45,8 L/min, la operadora ajusto el flujo de FB al valor que según ella estaba en la hoja de la corrida: 55,2 L/min. ¿Hizo lo correcto? Si no fuese así ¿Cómo podría haber aprendido algo de su error, y cuanto seria el verdadero valor de flujo de FB?. NOTA: el reactor es acero inoxidable lo cual impide ver su contenido.
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