Proceso De Combustion

Proceso de combustión.

Nombre : Yordan Díaz M.

Profesor : Marcos Bustos.

Fecha : 09 – 05 - 2013

Introducción.

El análisis de los sistemas reactivos es, básicamente, una expansión de los principios introducidos aquí. Los conceptos aplicados relacionados con los fundamentos de la combustión, son los mismos: conservación de la masa, conservación de la energía. Sin embargo, es necesario modificar los métodos utilizados para evaluar la entalpía, la energía interna y la entropía especificas para tener en cuenta los cambios en la composición química. Solo la forma en que se calculan estas propiedades representa una variación de los métodos utilizados hasta ahora, por lo que, una vez determinadas, su uso en los balances de energía y entropía del sistema considerado, es el mismo.

Los principios aquí propuestos permiten determinar la composición del equilibrio de una mezcla de sustancias químicas.

Fundamentos de la combustión.

El proceso de combustión.

Cuando tiene lugar una reacción química, los enlaces de las moléculas de los reactivos se rompen, y los átomos y electrones se reagrupan para formar los productos. En las reacciones de combustión, la oxidación rápida de los elementos reactivos del combustible trae como consecuencia la liberación de energía al formarse los productos de la combustión. Los tres elementos activos más importantes en los combustibles habituales son el carbono, el hidrógeno, y el azufre. En general, el azufre contribuye poco a la energía liberada pero la causa de problemas importantes de contaminación y corrosión.

Combustión completa.

La combustión es completa si todo el carbono presente en el combustible se ha transformado en dióxido de carbono, todo su hidrogeno en agua, todo su azufre en dióxido de azufre y todos los demás componentes se han oxidado complemente. Si estas condiciones no se cumplen, la combustión es incompleta.

Reactivos – productos

Combustible mas carburante – productos.

Al considerar reacciones químicas hay que recordar que la masa se conserva, de manera que la masa de los productos es igual a la de los reactivos. La masa total de cada elemento químico debe ser igual en ambos miembros de la ecuación, aunque los elementos existan en compuestos químicos diferentes en reactivos y los productos. Sin embargo, el número de moles de los productos puede ser distinto del de los reactivos.

Por ejemplo…. Considere la combustión completa del hidrogeno con el oxigeno.

1H2 mas ½ O2 : 1 H2O

En este caso, los reactivos son el hidrogeno y el oxigeno. El hidrogeno es el combustible y el oxigeno el carburante (oxidante ). El agua es el único producto de la reacción. Los coeficientes numéricos de la ecuación, que preceden a los símbolos químicos para dar iguales cantidades de cada elemento químico en ambos miembros de la ecuación, se denominan coeficientes estequiometricos.

1 Kmol H2 mas ½ Kmol O2 : 1 Kmol H2O

Nótese que el número total de moles en ambos miembros de la ecuación no es el mismo. Sin embargo, al conservarse la masa, la masa total de los productos debe ser igual a la de los reactivos. Puesto que 1 mol de H2 pesa 2 kg. ½ kmol de O2 pesa 16 kg y 1 kmol de H2O pesa 18 Kg. La ecuación se puede interpretar de la siguiente manera.

2 kg H2 mas 16 kg O2 : 18 kg H2O

En el resto de esta sección se considera la naturaleza del combustible, del oxidante y de los productos de la

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