Parcial Ventilacion

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INSTITUTO ARGENTINO DE SEGURIDAD

ESCUELA SUPERIOR DE SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL

Instituto Privado Incorporado a la Enseñanza Oficial (A-706)

Carrera: TÉCNICO SUPERIOR EN SEGURIDAD E HIGIENE EN EL TRABAJO

2do. Año - 2do. Cuatrimestre - Ciclo Lectivo 2018

VENTILACIÓN

Examen Parcial

Instrucciones

Lea detenidamente cada una de las problemáticas presentadas, luego elabore cuidadosamente y paso a paso la/s respuesta/s indicando por escrito todos los razonamientos, los cálculos y cálculos auxiliares, seguidamente proceda a revisar la/s misma/s, en el caso de que deba hacer correcciones, hágalas. Lea una vez más las respuestas emitidas y si no encuentra, a su juicio, mas errores, entonces envié sus respuestas de las problemáticas. Recuerde que el examen parcial tiene carácter de INDIVIDUAL.

Problemática

1º- Se han detectado 2,132 x 106 moléculas/m3 de tolueno (C7H8) presentes de manera uniforme en toda la capa del aire terrestre. ¿Cuántos mililitros de tolueno se han evaporado para dar origen a esa contaminación? – Diámetro terrestre = 13.000 Km. – Espesor total de capa de aire = 10 Km.

Datos

Diám tierra: 13.000km

Cap. aire: 10 km

Cant.Tolueno: 2,132 x 106 moléculas/m3

Masa de Tolueno: (C7H8) evaporada = 1000cm3x 0,867 g/cm3 = 867 gramos

Peso molecular: 92g/mol

Para poder calcular el volumen de atmosfera

Vol aire =  π (65103-65003 ) =   x 3,14 x 1,23x109= 5,31x109 km2[pic 2][pic 3]

Pasamos los km3 a m3 diciendo que si:

        1km3 ----------------- 1x109

        5,31 x109 km3 ----   x=  5,31x109 km3 x 1x109 = 5,31x1018m3

Calculamos el N° moléculas en gr. de aire:

N° molec Tol : 2,132 x 106 moléculas/m3 x 5,31x1018m3 = 1,132x1025 moléculas

Calculo el nro de moles utilizando el Nro. de Avogadro

N° moles :             1,132x1025 moléculas        =  18,80 moles[pic 4]

                6,022x1023 moléculas/moles

Calculo los gramos de Tolueno multiplicando el N° moles por el peso molecular de

(C7H8) que es 92gr

grTol= 18,80 x 92 = 1729,533 gr

La densidad del Tolueno es de 867Km/m3 pero lo pasamos a gramos y a mililitros, y con ese dato canculamos la cantidad de Tolueno evaporado en mililitros.

                ∂ = 867 kg   x  1000 gr  x           1 m3    [pic 5][pic 6][pic 7]

                           m3       1 kg                    1000000ml

                ∂ = 0,867 gr/ml

Por último calculamos la evaporación del tolueno

Ev =       1729,533 gr           =     1994,85 ml   

             0,867 gr/ ml[pic 8]

Respuesta: por cada m3 se evaporaran casi 2  litros

2º- Explique las características de los contaminantes por la forma de presentarse.

• A) ¿Cuál es la diferencia entre gas y vapor? Justifíquelo técnicamente desde el punto de vista físico?
• B) ¿Cuál es la diferencia entre niebla y bruma? Justifíquelo técnicamente desde el punto de vista físico.

La contaminación es la acumulación de agentes nocivos para los seres vivos en algún sector del ambiente Naturales (originada por fuentes naturales con la aparición de fenómenos físicos tales como incendios de bosques, erupciones de volcánicas). Este tipo de fuentes de contaminación no puede ser controlado. Y las artificiales (originada por industrias, la cual puede controlarse en gran parte).

Desde el punto de vista de la Higiene Industrial los agentes agresores pueden clasificarse en diversas maneras bajo distintos puntos como: físico, químico y el fisiológico.

Bajo la forma física a su vez podemos clasificarla en:

• sistemas homogéneos como los gases y vapores
• sistemas heterogéneos que a su vez puede subdividirse
• en líquidos (nieblas –mist- y bruma –fog-)
• en sólidos como:

Humos (smoke)

Humos metálicos (fumes)

Fibras

Polvos (dust)

Sistema Heterogéneo:

• Nieblas (Mist) Suspensión en el aire de pequeñas gotas de líquido que oscilan entre 0,01 y 10 μ (micrones), ya sea por condensación o por la desintegración de un líquido por atomización, ebullición, etc.
• Brumas (Fog) Se definen así a suspensiones en el aire de pequeñas gotas líquidas apreciables a simple vista entre 2 y 60μ (micrones) cuyo origen se debe a la condensación del estado gaseoso.
• Humos (Smoke) Los humos son suspensiones en el aire de partículas sólidas originadas en procesos de combustión incompleta con tamaño menor a los 0,1μ (micrones).
• Humos metálicos (Fume) Estos son suspensiones en el aire de partículas sólidas metálicas generadas en un proceso de condensación del estado gaseoso, sublimación o volatilización de un metal.  
• Polvo (Dust) es una suspensión en el aire de pequeñas partículas sólidas procedentes de diversos procesos físicos de disgregación con un tamaño que oscilan entre 0,1 y 25 μ (micrones). Como ejemplos de polvos tenemos el carbón, el asbesto, madera, etc.
• Fibras: Las fibras son partículas cuya sección transversal es inferior a 0,05 mm2, con un diámetro menor a 0,25 mm y su relación longitud / diámetro superior a 10.

Sistema Homogéneo

• Gases: se refiere al estado normal de una sustancia a 25º C de temperatura y 760 mm Hg de presión. Son fluidos sin forma definida que pueden ser transformados al estado líquido o sólido mediante un aumento de presión y disminución de temperatura. Las partículas son de tamaño molecular y, por lo tanto, pueden moverse bien por transferencia de masa o por difusión o bien por la influencia de la fuerza gravitacional entre las moléculas y su capacidad para mezclarse con el aire.

• Vapores: es la fase gaseosa de una sustancia en estado sólida o líquida a 25º C y 760 mm Hg de presión. El vapor puede pasar a sólido o líquido actuando bien sobre su presión o bien sobre su temperatura. El tamaño de las partículas es también molecular

a) diferencia entre gas y vapor bajo el punto de vista físico son:

• Un gas y un vapor no son exactamente lo mismo, el vapor es un tipo de gas, pero no a la inversa. Cada sustancia que se puede gasificar tiene una temperatura crítica (Tc). Cuando una sustancia está a una temperatura inferior a su Tc, se puede condensar por compresión isotérmica, y se le llama vapor cuando está por arriba de Tc. Cuando no se puede condensar isotérmicamente por aumento de la presión, se le llama gas.
• Un gas es un estado de la materia.
• A una temperatura ambiente el gas seguirá siendo gas en su natural estado. Si se quieres cambiar esta fase, entonces es necesario que se cambien tanto la temperatura como la presión.
• Si se comprime un gas sin cambiar la temperatura nunca pasa al estado líquido a presiones elevadas, en cambio si le ocurre a un vapor
• El gas ocupa totalmente el espacio en que está contenido, y. Cuando un gas es puesto en un contenedor, éste lo llena adquiriendo la forma del recipiente y ocupando más espacio que sustancias en estado líquido o sólido.
• El vapor está en estado de equilibrio entre el líquido y el gaseoso
• El vapor es un gas cuando está debajo de su temperatura crítica, pero se puede condensar como líquido incrementando su presión, sin reducir su temperatura.
• Si comprime isotérmicamente un vapor, al alcanzar la presión de saturación, sufre un cambio de fase al estado líquido, siempre y cuando la temperatura a la que ocurre sea superior al punto triple en el diagrama de fases de esa sustancia. Si la temperatura es inferior, entonces el cambio de fase es hacia un sólido.
• Las partículas de vapor pueden tener forma definida cuando se les observa bajo microscopio, contrario a las de gas que no tienen forma definida.

b) diferencia entre bruma y niebla bajo el punto de vista físico son:

La diferencia principal entre bruma y niebla es un tema de visibilidad y de tamaño de las gotitas de suspensión (en la bruma esta en un rango de 2 a 60 micrones mientras que en la niebla es de 0,01 a 10 micrones) en donde la bruma permite una visibilidad de un kilómetro y con una humedad menor al 70% y la niebla de menos de 1km. La niebla puede ser ligera que está entre 200 metros a 1 km y la espesa cuando la visibilidad es menos a 200m

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