Operaciones Básicas/Balances de energía 3.2

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Operaciones Básicas


Formas de energía. Definiciones[editar]

Energías intrínsecas a la materia[editar]

Potencial (E_p). Debida a un campo gravitatorio.

E_p=m \cdot g \cdot z

(3.3

Cinética (E_c). Debida a la velocidad relativa.

E_c=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2

(3.4

Energía interna (U). Debida a las energías moleculares, atómica y subatómica. Es extensiva y no medible.

\Delta U = \int_{T_1}^{T_2} C_v\, dT

(3.5

Entalpía (H). Debida al contenido calorífico de un sistema.

\Delta H = \int_{T_1}^{T_2} C_p\, dT

(3.6

H=U+pV

(3.7

Las debidas a otros potenciales (eléctrica, etc.), de incidencia poco frecuente en ingeniería química.

Energías de intercambio[editar]

Calor (Q). La parte del fujo total de energía a través de un límite del sistema producido por la diferencia de temperatura entre el sistema y sus alrededores.

Trabajo (W). Energía transferida entre el sistema y sus alrededores por medio de una fuerza vectorial que actúa a través de un desplazamiento en los límites del sistema, W=\int_{}^{} \vec F \cdot \, d \vec l. En ingeniería química, la compresión-expansión de fluídos:

W=\int_{V_1}^{V_2} p\, dV

(3.8

Criterio de signos[editar]

Variaciones de entalpía[editar]

  • Sistema SIN cambio de fase
  • Sistema CON cambio de fase
  • Entalpía de mezclas
  • Mezclas ideales
  • Mezclas reales

Balance general de energía[editar]

B. E. en sistemas no reaccionantes[editar]