Trucos Para Estimar Propiedades Químicas

• Densidad de una solución:

Donde x1 y x2 son las fracciones másicas de los componentes en la mezcla, ρ1 y ρ2 son las densidades de los componentes que conforman la mezcla.

Esta formula se puede emplear tanto para una mezcla de soluciones (p.ej. 1, 2 y 3 soluciones), así como para una solución a partir de componentes sólidos, donde uno de los componentes es el agua.

• Densidad de una suspensión:

Donde x es la fracción másica del sólido, ρsol y ρL son las densidades del sólido y del líquido respectivamente.

Por esta formula se puede estimar la densidad de una suspensión de células, p. ej. cultivo, lisado celular, suspensión de proteínas precipitadas, etc.

2. Estimación de viscosidad de soluciones y suspensiones.

• Viscosidad de una solución:

Donde x1 y x2 son las fracciones volumétricas de los componentes en la mezcla, µ1 y µ2 son las viscosidades de los componentes que conforman la mezcla.

• Viscosidad de una suspensión:

Para soluciones diluida (menos del 10% en volumen)

Donde µL es la viscosidad del líquido, y φ es la fracción volumétrica de la parte sólida.

Para soluciones más concentradas (hasta un 30% en volumen) la viscosidad de la suspensión se estima por:

3. Estimación del calor específico de una solución.

• Calor específico de una solución:

Donde c1, c2, c3, … son los calores específicos de los componentes; mientras que x1, x2, x3, … son las fracciones másicas.

En caso de soluciones acuosas diluidas (x ≤ 0.2) bicomponentes (agua+soluto) se hace uso de la siguientes ecuación.

(4190 J/kg•K es el calor especifico del agua).

Si la solución bicomponente (agua+soluto) fuese concentrada (x › 0.2) el calculo se haria:

En este caso c1 y x1 son el calor especifico y la fracción másica del soluto, respectivamente. Esta formula es aplicable a una suspensión celular.

Importante

De encontrarse en una situación donde su compuesto químico no tiene reportado el valor de calor especifico, ud puede estimarlo de la siguiente forma.

Donde: M es la masa molecular del compuesto químico, c – calor especifico másico (J/kg•K). n1, n2, n3, … - número de átomos de los elementos que integran el compuesto. C1, C2, C3, … - calor atómico (J/atomo-kg•K).

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