T2 TERMODINAMICA

[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]

[pic 6]

[pic 7][pic 8]

[pic 9]

INDICE

CARATULA        1

INDICE        2

INTRODUCCIÓN:        3

DESCRIPCION Y DATOS DEL PROCESO UNITARIO        4

CONCLUSIONES:        7

Bibliografía        8

INTRODUCCIÓN:

El amoniaco (NH3) es un compuesto bastante conocido por sus excelentes propiedades termodinámicas, las cuales se usan en las grandes industrias; para la obtención de este se necesita del método Haber-Bosh el cual consiste en una reacción directa entre nitrógeno y hidrogeno gaseoso. El NH3 es utilizado como un producto fertilizante EN UN 80-% debido a que tiene nutrientes que enriquecen el suelo, además de que no tiene impacto negativo en este ni en el medio ambiente.

Es importante mencionar que la reacción exotérmica a una temperatura ambiente es casi nula por eso es necesario utilizar un catalizador y aumentar la presión para provocar una ruptura molecular de N2.

Por otro lado, veremos la aplicación de la primera ley de la termodinámica en sistemas cerrados, abiertos y sistemas gaseosos.

Y finalmente veremos el ciclo termodinámico, condiciones en la máquina del proceso unitario y entalpia para comprender el proceso que ocurre.

DESCRIPCION Y DATOS DEL PROCESO UNITARIO

El sistema de refrigeración más conocido es el sistema de amoniaco-agua, donde el amoniaco (NH3) sirve como el refrigerante y el agua (H2O) como el medio de transporte.

[pic 10]

En un recipiente metálico de 3 litros se introducen 30 gramos de N2 y 4 gramos de H2. Se cierra y se calienta a 400ºC. Una vez alcanzado el equilibrio se encuentran 6,22 gramos de NH3.

Sacar el valor de Kc de la reacción de síntesis del amoníaco a dicha temperatura.

¿Qué es lo que podríamos hacer en relación al volumen del recipiente y la temperatura para aumentar el rendimiento de la reacción de obtención de amoníaco?

[pic 11]

Masa Molecular

N: 14 g/mol

H: 3 g/mol

NH3 = 14*1+1*3=17

[pic 20]

[pic 21]

[pic 22]

Si la reacción de producción de amoniaco es endotérmica se debe aumentar la temperatura para la mayor producción, pero si es una reacción es exotérmica se recomienda disminuir la temperatura para aumentar el proceso de producción. En este caso se está considerando que la producción es de reacción endotérmica por eso se recomienda reducir el volumen y aumentar la presión para maximizar la producción de amoniaco.

Sistema Gaseoso: Gases Reales Amoniaco (CH3)

Calcular el radio a la que se encuentran 2 moles de Amoniaco que ocupan un volumen de 5 litros a 27°C mediante la ecuación del gas ideal y la ecuación de van de Waals, teniendo en cuenta que las constantes del amoniaco son a=4,225  y b=  y su presión es de 11,52 atm[pic 23][pic 24]

...