Con el fin de sintetizar hidrogeno entran en un reactor 200 toneladas de hidruro de calcio y otra sustancia de pesos indeterminada PDF

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1. Con el fin de sintetizar hidrogeno entran en un reactor 200 toneladas de hidruro de calcio y otra sustancia de pesos indeterminada: Agua, según la siguiente reacción: CaH2 + 2H2O

Ca (OH)2 + 2H2

Calcular mediante un diagrama de entradas y salidas: a) Cantidad de productos formados b) Cantidad de agua gastada c) Demostrar si se cumple la ley de la conservación de las masas

TABLA DE DATOS

CaH2

42g

2H 2O

Ca (OH)2 78g

36g

36 g H 2 O 4 g Ca H 2

74g

2H 2

4g

78g

6

x 200 x 10 gr Ca H 2=171 Ton H 2 O

74 g Ca (OH )2 x 200 x 106 gr Ca H 2=352Ton Ca(OH )2 42 g Ca H 2

4 g H2 x 200 x 106 gr Ca H 2=19 Ton H 2 42 g Ca H 2

CaH2 H2 O

Ca (OH)2 H2

200 ton 171 ton

352 ton 19 ton

E = 200 ton + 171 ton = 371 ton = S = 352 ton + 19 ton = 371 ton

2. En un reactor están entrando dos corrientes: 185 toneladas de Al y una cantidad sin identificar de Oxido de Titanio TiO2, los productos finales son: Oxido de Aluminio Al2O3 y Titanio Ti. - Mediante un diagrama de proceso calcular: a) Cantidad de productos finales; si la ecuación es la siguiente: 4Al + 3TiO2

2Al2O3 + 3Ti

b) Calcular la cantidad de TiO2 gastado en la reacción. c) Demostrar si se cumple la ley de la conservación de la masa.

TABLA DE DATOS

Al = 27x4 = 108 Ti = 48x3 = 144 O = 16x6 = 96

348g

Al = 27x4 = 108 O = 16x6 = 96

204g

Ti = 48x3 = 144 g

204 g Al2 O 3 x 185 x 106 gr Al= 349 Ton Al2 O 3 108 g Al

240 g Ti O2 x 185 x 106 gr Al=411 Ton Ti O2 108 g Al

144 g Ti 6 x 185 x 10 gr Al=247 TonTi 108 g Al

E = 185 ton + 411 ton = 596 ton = S = 349 ton + 247 ton = 596 ton

3. En un reactor están entrando 200 toneladas de FeS sulfuro ferroso y una cantidad determinada de oxígeno, produciéndose la siguiente reacción. 4FeS + 7O2

2Fe2O3 + 4SO2

Mediante un diagrama de proceso: a) Calcular la cantidad en libra de los productos. b) Cantidad de oxígeno consumido c) Demostrar la ley de la conservación de la masa. TABLA DE DATOS 4FeS = 352g 7 O2 = 224g 2Fe2O3 = 320g 4SO2 = 256g

224 g O2 x 200 x 106 gr FeS=127 ton O2=279987 lb 352 g FeS

320 g Fe2 O 3 x 200 x 106 gr FeS=182Ton Fe 2 O 3=401241lb 352 g FeS

256 g SO2 6 x 200 x 10 gr FeS=145 ton S O 2=319670 lb 352 g FeS

E = 200 ton + 127 ton = 327 ton = S = 182 ton + 145 ton = 327 ton E = 440925 lb.+ 279987 lb. = 720912 lb. = S = 401241 lb.+ 319670 lb.= 720912 lb.

4. En un proceso industrial están entrando dos corrientes con dos reactivos: la primera con 600 toneladas de monóxido de vanadio VO y la segunda con una cantidad de oxido férrico Fe2O3. - La ecuación del proceso es: 2VO + 3Fe2O3

6FeO + V2O5

TABLA DE DATOS

V = 51x2 = 102 O = 16x2 = 32

134g

Fe = 56x6 = 336 O = 16x6 = 96

Fe = 56x6 = 336 O = 9x16 = 144

480g

V = 51x2 = 102 O = 16x5 = 80

432g

182g

480 g Fe 2 O 3 6 x 6 00 x 10 gr VO=2149ton Fe 2 O 3 134 g VO

432 g FeO x 6 00 x 106 gr VO=1934 ton FeO 134 g VO

182 g V 2 O 5 x 6 00 x 106 gr VO=815 ton V 2 O 5 134 g VO

E = 600 ton + 2149 ton = 2749 ton = S = 1935 ton + 815 ton = 2750 ton

5. En un proceso industrial se necesita probar hierro a través de la siguiente ecuación: Fe2O3 + 3CO

2Fe + 3CO2

Si al proceso están entrando 1000 libras de Oxido Férrico Fe2O3 y una cantidad sin identificar de monóxido de carbono CO, mediante un diagrama de flujo calcular: a) Comprobación “Ley de la conservación de la masa”. TABLA DE DATOS

Fe2 = 56x2 = 112 O = 16x3 = 48

C = 12x3 = 36 O = 16x3 = 48

Fe = 56x2 = 112

160g

84g

C = 12x3 = 36 O = 16x6 = 96

Conversión libra a tonelada: 1000 Lb = 0.453592 toneladas

84 g CO x 0.453592 x 106 gr Fe2 O 3=0. 2381358 tonCO 160 g Fe2 O 3

112 g Fe x 0.453592 x 106 gr Fe2 O 3=0.3175144 ton Fe 2 O3 160 g Fe2 O 3

132 g CO2 x 0.453592 x 106 gr Fe2 O 3=0.3742134 ton Fe 2 O3 160 g Fe2 O 3

132g

E = 0.453592 ton + 0.2381358 ton = 0.6917278 ton = S = 0.3175144 ton + 0.3742134 = 0.6917278 ton

6. En un proceso industrial están entrando dos corrientes con dos reactivos la primera con 900 toneladas de amoniaco NH3 y la segunda con Oxigeno O2. La ecuación del proceso es:

4NH3 + 5 O2

4NO + 6 H2O

a) La cantidad de productos. b) B) comprobar si se cumple la “ley de la conservación de las masas”.

TABLA DE DATOS

N = 14x4 = 56 H = 1x2 = 12

68g

O = 16x10 = 160

1 60 g O 6 x 900 x 10 gr N H 3=2117.6 ton O 68 g N H 3

1 20 g N O 6 x 900 x 10 gr N H 3=1588.2 ton NO 68 g N H 3

1 08 g H 2 O 6 x 900 x 10 gr N H 3=1429.4 ton H 2 O 68 g N H 3

N = 14x4 = 56 O = 16x4 = 64

120g

H = 1x12 =12 O = 16x6 = 96

108g

E = 900 ton + 2117.6 ton = 3017.6 ton = S = 1588.2 ton + 1429.4 = 3017.6 ton

7. En un reactor están entrando 80.000 libras de Cu, que reaccionan con HNO3 calcular de acuerdo a la siguiente ecuación. 3Cu + 8HNO3

3CU (NO3)2 + 2NO + 4H2O

a) Cantidad de los productos b) Diagrama de flujo “Ley de conservación de las masas”.

Cu = 64x3 = 192

H = 1x8 = 8 N = 14x8 = 112 O = 16x24 = 384

Cu = 64x3 = 192 N = 14x6 = 84 O = 16x18 = 288 504g

N = 14x2 = 28 O = 16x2 = 32

H = 1x8 = 8 564g O = 16x4 = 64

60g

80000 libras = 36.2874 toneladas

504 g HN O3 x 36.2874 x 10 6 gr Cu=952544.25 ton HN O 3 192 g Cu

N O3 ¿2 ¿ N O3 ¿2 624 g Cu¿ ¿

6 0 g NO x 36.2874 x 10 6 gr Cu=113398.12 ton NO 192 g Cu

72 g H 2 O x 36.2874 x 106 gr Cu=136077.75ton H 2 O 192 gCu

72g

E = 362874 ton + 952544.25 ton = 1315418.25 ton = S = 1065942.37 ton + 113398.12 ton + 136077.75= 1315451.24 ton 8. En un reactor están entrando 756 libras de AgNO3 que reaccionan con NaCl calcular de acuerdo a la ecuación siguiente:

AgNO3 + NaCl

AgCl + NaNO3

a) Cantidad de los productos b) Mediante un diagrama de proceso demostrar si se cumple la ley de la conservación de las masas. 756 lb = 0.342 toneladas TABLA DE DATOS

Ag = 108x1 = 108 N = 14x1 = 14 O = 16x3 = 48

170g

Ag = 108x1 = 108 Cl = 35x1 = 35

143g

Na = 23x1 =23 N = 14x1 = 14 O = 16x3 = 48 Na = 23x1 = 23 Cl = 35x1 = 35

58g

58 g NaCl x 0.342 x 106 gr AgN O3 =0.116 ton NaCl 1 70 g AgN O3

143 g Ag Cl x 0.342 x 10 6 gr AgN O 3=0.287 ton Ag Cl 170 g AgN O3

85 g

85 g Na N O3 x 0.342 x 10 6 gr AgN O3=0. 171 ton Na N O3 170 g AgN O3

E = 0.342 ton + 0.116 ton = 0.458 ton = S = 0.287 ton + 0.171 ton = 0.458 ton

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

TALLER DE APLICACIÓN LEY DE LA CONSERVACION DE LOS PESOS EN UN PROCESO INDUSTRIAL

PRESENTADO POR: ANDREA GALLO

DOCENTE: ROSENDO LOPEZ

QUIMICA INDUSTRIAL

2019...